Constraining dust size, composition, and porosity at the early stage of planet formation
| Project/Area Number |
22K03680
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 16010:Astronomy-related
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
片岡 章雅 国立天文台, 科学研究部, 助教 (70749308)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
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| Keywords | 原始惑星系円盤 / 惑星形成 / 偏光 / 電波 / ALMA / 惑星 / 電波観測 |
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| Outline of Research at the Start |
私達の住む地球に代表されるような惑星は、その形成過程にいまだ疑問点が多く残っている。近年の大型天文観測装置の発展により、太陽系外において惑星が形成される現場である原始惑星系円盤の詳細な観測が可能となった。本研究では、特にALMA望遠鏡の偏光観測を用いることで、惑星の種となったダスト粒子の組成やサイズ・空隙を観測的に導出し、惑星の形成過程の解明、ひいては地球という天体が宇宙環境において普遍的かどうかの解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の大目標の一つが、原始惑星系円盤におけるダストの空隙率を、ALMA望遠鏡の偏光観測や関連観測を組み合わせることで初めて求めることであった。本年度は、HL Tau円盤の詳細なモデリングによって、HL Tau円盤のダスト空隙率を求めることに成功した。HL Tau円盤はミリ波の波長帯で偏光が最もよく調べられている天体である。この天体について連続波と偏光を同時に説明できるモデルを探したところ、ダストがコンパクトである限り、解が存在しないことがわかった。その一方で、30%以上の空隙を仮定するとかいが存在した。すなわち、HL Tauのダストは空隙を持つことが示された。これは、原始惑星系円盤においてダストが空隙をもつ初めての決定的な証拠である。これらの研究を中心に論文として成果を多く発表することに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目標であったダストの空隙をALMA望遠鏡の偏光データを用いて証明するという研究について最もよく調べられているHL Tau円盤において成功し、その内容が出版された。そのため、本研究は概ね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は空隙以外にダストサイズ及び組成の制限を目指す。そのために、HL Tauの偏光データを中心により多くの偏光データのモデル化を目指す。また、研究会における成果発表にも重きを置く。
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Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
