月形成確率に関する理論的研究

• 研究課題/領域番号: 15K13562
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 玄田 英典 東京工業大学, 地球生命研究所, 特任准教授 (90456260)
• 研究協力者: シャノーズ セバスチャン ; ローゼンブラット パスカル ; 兵頭 龍樹
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 巨大天体衝突 / 地球型惑星形成 / 円盤進化 / 衛星形成 / ジャイアントインパクト / 月形成 / 原始月円盤 / 潮汐進化

研究成果の概要

天体衝突コードを天体の軌道進化と天体間の衝突の両方を考慮した計算コードを作成し、地球型惑星形成の最終段階である巨大天体衝突ステージの計算を10通り行い、衝突条件を抽出した。火星で起こる可能性のある巨大天体衝突に注目し、現在の小さな２つの衛星が、巨大天体衝突によって形成可能であることを示した。また、計算コードを外惑星領域で起こる巨大天体衝突に適用し、冥王星の衛星であるカロンが同様に巨大天体衝突で形成可能であることを示した。

研究成果

• [国際共同研究] Institut de Physique du Globe/Universite Paris Diderot/Institut de Physique de Rennes(フランス)
• [国際共同研究] Royal Observatory of Belgium(ベルギー)
• [国際共同研究] Chinese Academy of Sciences(中国)
• [国際共同研究] University of Vienna/Austrian Academy Sci. Space Res. Inst.(オーストリア)
• [国際共同研究] Inst. Astron. Russian Academy Sci.(ロシア連邦)
• [雑誌論文] Ring formation around giant planets by tidal disruption of a single passing large Kuiper belt object (2017)
  • 著者名/発表者名: Ryuki Hyodo, Sebastien Charnoz, Keiji Ohtsuki, Hidenori Genda
  • 雑誌名: Icarus 巻: 282, 15 ページ: 195-213
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2016.09.012
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The Charon-forming giant impact as a source of Pluto's equatorial dark regions (2017)
  • 著者名/発表者名: Sekine, Y., H. Genda, S. Kamata, T. Funatsu
  • 雑誌名: Nature Astronomy 巻: 1 号: 2 ページ: 1-6
  • DOI: 10.1038/s41550-016-0031
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Impact erosion model for gravity-dominated planetesimals (2017)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Fujita, T., Kobayashi, H., Tanaka, H., Suetsugu, R., and Abe, Y.
  • 雑誌名: Icarus 巻: 印刷中 ページ: 234-246
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2017.03.009
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ejection of iron-bearing giant-impact fragments and the dynamical and geochemical influence of the fragment re-accretion (2017)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Iizuka, T., Sasaki, T., Ueno, Y., and Ikoma, M.
  • 雑誌名: Earth and Planetary Science Letters 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Accretion of Phobos and Deimos in an extended debris disc stirred by transient moons (2016)
  • 著者名/発表者名: Pascal Rosenblatt, Sebastien Charnoz, Kevin M Dunseath, Mariko Terao-Dunseath, Antony Trinh, Ryuki Hyodo, Hidenori Genda, Steven Toupin
  • 雑誌名: Nature Geoscience 巻: 9 号: 8 ページ: 581-583
  • DOI: 10.1038/ngeo2742
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] FORMATION OF CENTAURS' RINGS THROUGH THEIR PARTIAL TIDAL DISRUPTION DURING PLANETARY ENCOUNTERS (2016)
  • 著者名/発表者名: Ryuki Hyodo, Sebastien Charnoz, Hidenori Genda, Keiji Ohtsuki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 828 号: 1 ページ: L8-L8
  • DOI: 10.3847/2041-8205/828/1/l8
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Formation and Evolution of Protoatmospheres (2016)
  • 著者名/発表者名: Massol, H., Hamano K., Tian F., Ikoma M., Abe, Y.., Chassefiere E., Davaille A., Genda H., Gudel M., Hori Y., Leblanc F., Marcq E., Sarda P., Shematovich, V. I., Stokl, A. and Lammer H
  • 雑誌名: Space Science Reviews 巻: Volume 205, Issue 1-4, 号: 1-4 ページ: 153-211
  • DOI: 10.1007/s11214-016-0280-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Giant Impact Simulations with Density Independent Smoothed Particle Hydrodynamics (2016)
  • 著者名/発表者名: Hosono, N., Saitoh, T. R., Makino, J., Genda, H., and Ida, S.
  • 雑誌名: Icarus 巻: 271 ページ: 131-157
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2016.01.036
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Origin of Earth’s oceans: An assessment of the total amount, history and supply of water (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 雑誌名: ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＪＯＵＲＮＡＬ 巻: 50 号: 1 ページ: 27-42
  • DOI: 10.2343/geochemj.2.0398
  • NAID: 130005124704
  • ISSN: 0016-7002, 1880-5973
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Rapid Water Loss can Extend the Lifetime of the Planetary Habitability (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodama, T., Genda, H., Abe, Y., and Zahnle, K.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 812 号: 2 ページ: 165-165
  • DOI: 10.1088/0004-637x/812/2/165
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Resolution Dependence of Disruptive Collisions between Planetesimals in the Gravity Regime (2015)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Fujita, T., Kobayashi, H., Tanaka, H., and Abe, Y.
  • 雑誌名: Icarus 巻: 262 ページ: 58-66
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2015.08.029
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Warm Debris Disks Produced by Giant Impact During Terrestrial Planet Formation (2015)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Kobayashi, H., and Kokubo, E.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 810 号: 2 ページ: 136-136
  • DOI: 10.1088/0004-637x/810/2/136
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SPH法による衝突数値計算 (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 雑誌名: 遊星人 巻: 24 ページ: 191-200
  • 査読あり
• [学会発表] 巨大天体衝突 (2017)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第４９回天体力学N体力学研究会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
  • 年月日: 2017-03-22
  • 招待講演
• [学会発表] スーパーアースの平均密度多様性の起源：天体衝突侵食の影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第５回宇宙における生命ワークショップ
  • 発表場所: 一橋大学（東京都）
  • 年月日: 2017-03-07
• [学会発表] Planet Formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 学会等名: UK-Japan Frontiers of Science Symposium
  • 発表場所: The Royal Society at Chicheley Hall, Buckinghamshire, U.K.
  • 年月日: 2016-11-08
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Giant Impacts and Satellite Formation (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 学会等名: Japan-Germany Planet & Disk Workshop
  • 発表場所: Beach Hotel Sunshine Ishigakijima, Ishigaki Island, Okinawa, Japan
  • 年月日: 2016-09-30
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 冥王星の暗い赤道領域はカロン形成巨大衝突で作れるか？ (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典、関根康人、鎌田俊一、舟津太郎
  • 学会等名: 日本惑星科学会 2016年秋季講演会
  • 発表場所: ノートルダム清心女子大学（岡山県）
  • 年月日: 2016-09-13
• [学会発表] 新たな衝突仮説に基づく火星衛星の起源と火星サイエンス (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第49回 月・惑星シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙科学研究所（神奈川県）
  • 年月日: 2016-07-21
• [学会発表] The Formation of Elongated Dark Areas on Pluto by a Charon-Forming Giant Impact (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Sekine, Y. and Funatsu, T.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2016
  • 発表場所: Pacifico Yokohama, Kanagawa, Japan
  • 年月日: 2016-06-29
  • 国際学会
• [学会発表] On the origin of Martian moons (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Hyodo, R., Charnoz, S. and Rosenblatt, P.
  • 学会等名: Japan Geoscience Union Meeting 2016
  • 発表場所: Makuhari Messe International Conference Hall, Chiba, Japan
  • 年月日: 2016-05-23
  • 国際学会
• [学会発表] 巨大衝突シナリオの検証可能性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第14回CPS月惑星探査研究会
  • 発表場所: 北海道大学東京オフィス（東京都）
  • 年月日: 2016-05-20
• [学会発表] 巨大天体衝突 (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 宇宙生命計算科学連携拠点 第２回ワークショップ
  • 発表場所: 筑波大学（茨城県）
  • 年月日: 2016-04-27
  • 国際学会
• [学会発表] 火星形成論とMMX (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第10回CPS月惑星探査研究会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] 惑星形成シミュレーションの量的・質的向上に向けて (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 日本天文学会 2016年春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京（東京都）
  • 年月日: 2016-03-15
  • 招待講演
• [学会発表] 生命を宿す惑星の成り立ちを考える (2016)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第20回自然科学研究機構シンポジウム
  • 発表場所: 学術総合センター（東京都）
  • 年月日: 2016-03-13
  • 招待講演
• [学会発表] Scientific Aspects of MMX Mission (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 学会等名: Phobos, Deimos, and Mars Workshop
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
  • 年月日: 2016-01-13
  • 国際学会
• [学会発表] Giant impacts and early evolution of terrestrial planets (2016)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 学会等名: The 4th ELSI International Symposium
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
  • 年月日: 2016-01-13
  • 国際学会
• [学会発表] 火星衛星の起源とサイエンス (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 第7回CPS月惑星探査研究会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2015-11-17
• [学会発表] Giant Impacts and Terrestrial Planet Formation (2015)
  • 著者名/発表者名: Genda, H.
  • 学会等名: Workshop for The Earth's Mantle and Core
  • 発表場所: 道後プリンスホテル（愛媛県）
  • 年月日: 2015-11-04
  • 国際学会
• [学会発表] 地球型惑星における大気と海洋の形成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 大気化学検討会2015
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
  • 年月日: 2015-10-20
  • 招待講演
• [学会発表] 火星衛星の起源について～現状整理と展望、サイエンスの展開～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典、樋口有理可、Ramon Brasser、小南淳子、兵頭龍樹、末次竜、関根康人、木村淳、臼井寛裕、黒川宏之、中田亮一、井田茂、大槻圭史、中本泰史、火星衛星サンプルリターン計画科学検討チーム
  • 学会等名: 日本惑星科学会 2015年秋季講演会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都）
  • 年月日: 2015-10-14
• [学会発表] 地球形成と初期進化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典
  • 学会等名: 日本地球化学会年会
  • 発表場所: 横浜国立大学（神奈川県）
  • 年月日: 2015-09-16
  • 招待講演
• [学会発表] 火星衛星の起源について：現状の理解とサイエンス (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典、火星衛星サンプルリターン計画科学検討チーム
  • 学会等名: 第6回CPS月惑星探査研究会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] Splashed Hadean Seawater Hypothesis (2015)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Ueno, Y., Foriel, J., Usui, T., Ueta, S., Bao, H. and Sun, T.
  • 学会等名: Goldschmidt Conference 2015
  • 発表場所: Prague Congress Center (Purague, Czech Republic)
  • 年月日: 2015-08-20
  • 国際学会
• [学会発表] 冥王代海洋飛沫仮説の立案と検証法について (2015)
  • 著者名/発表者名: 玄田英典、上野雄一郎、臼井寛裕、上田翔士、Foriel Julien、Bao Huiming、Tao Sun
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合 2015年連合大会
  • 発表場所: 幕張メッセ 国際会議場（千葉県）
  • 年月日: 2015-05-25
  • 招待講演