| 研究課題/領域番号 |
19K14764
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 鹿児島大学 (2022-2023)
国立天文台 (2019-2021) |
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研究代表者 |
高橋 実道 鹿児島大学, 理工学研究科, 特任研究員 (80838566)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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| キーワード | 原始惑星系円盤 / 原始星円盤 / 惑星形成 / 重力不安定性 / 星形成 / 自己重力不安定性 / 渦状腕構造 / リング構造 / 自己重力不安定生 / 微惑星形成 / 磁気制動 / 永年重力不安定性 / 輻射輸送計算 / 電波天文学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
地球等の惑星がどのように形成されたのかを解明することは、現在の天文学の最も重要な課題の一つである。近年、惑星形成の現場である原始惑星系円盤の詳細な観測が進んでおり、多重リングなどの構造が観測され注目を集めている。このような構造は、従来の惑星形成モデルでは想定されてこなかったため、全く新しい惑星形成シナリオが必要とされている。
本研究では、理論と観測の両面から、原始惑星系円盤の形成進化に伴う構造形成と、その後の惑星形成について研究を行う。理論モデルを用いた円盤形成・進化の計算と、観測による円盤構造の統計的な理解から「多様な円盤構造を経て惑星形成に至る」という新たな惑星形成シナリオを構築する。
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| 研究成果の概要 |
近年、惑星形成の現場である原始惑星系円盤の、詳細な構造が観測されている。本研究では最新の観測結果を元に、円盤構造および惑星形成について研究を行った。
観測から、生まれたての円盤に明るさの非対称性が発見された。本研究では、それが円盤自身の重力によって引き起こされる不安定性によって説明可能であることを、流体計算から示した。自己重力不安定な円盤は、分裂により惑星形成に至る可能性があるが、その分裂条件を明らかにする研究も行なった。また、より年月を経た円盤にはダストのリング構造が観測されている。本研究では安定性解析を元にリングが自己重力によって収縮した場合に惑星サイズの天体が形成可能であることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
原始惑星系円盤の詳細構造は近年の観測で多くの円盤に観測されるようになり、その起源や惑星形成に与える影響の理解を進めることが求められてきた。本研究では、観測結果を再現できる円盤モデルを構築することで構造の起源に迫ることができた。また、最も多く観測されているリング構造中での惑星形成過程についても理解を進めることができた。これらの成果は、今後より詳細な円盤観測や惑星形成過程の全体像を明らかにする上で重要な役割を果たす。
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