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微惑星形成と惑星集積の連続過程に関する理論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 22540242
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関北海道大学

研究代表者

田中 秀和  北海道大学, 低温科学研究所, 准教授 (00282814)

研究協力者 小林 浩  名古屋大学, 理学研究科, 特任助教 (40422761)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード理論天文学学 / 惑星形成 / ダスト微粒子 / 原始惑星系円盤 / 微惑星 / ダストアグリゲイト / 天体衝突 / 天体圧縮強度 / 高空隙率天体 / ダスト衝突 / 衝突破壊
研究概要

惑星形成領域1AU以遠における氷ダストから惑星集積に至る連続的な天体合体成長過程と天体動径方向移動とを内部密度進化を考慮し調べた。天体移動の結果、固体天体は10AU以内の領域に濃集してkmサイズを超えるいわゆる微惑星へと成長し、この微惑星形成領域で、固体面密度はもとの10倍程度に増大することが明らかになった。また、天体は非常に空隙率の高い構造をもち、これが微惑星サイズへの成長に役立つ結果となっている。10AU以内での微惑星面密度の大幅な増大は木星型惑星の形成には都合がよい。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (55件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (34件) (うち招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Static compression of porous dust aggregates2013

    • 著者名/発表者名
      A. Kataoka, H. Tanaka, S. Okuzumi, and K. Wada
    • 雑誌名

      Astron. & Astropys

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaporation of Icy Planetesimals due to Bow Shocks2013

    • 著者名/発表者名
      K. K. Tanaka, T. Yamamoto, H. Miura, M. Nagasawa, T. Nakamoto, H. Tanaka
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 764 号: 2 ページ: 120-120

    • DOI

      10.1088/0004-637x/764/2/120

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Static compression of porous dust aggregates2013

    • 著者名/発表者名
      Akimasa Kataoka, Hidekazu Tanaka, Satoshi Okuzumi, Koji Wada
    • 雑誌名

      Astron. and Astropys.

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Migration Rates of Planets due to Scattering of Planetesimals2012

    • 著者名/発表者名
      Ormel, C. W., Ida, S. & Tanaka
    • 雑誌名

      Astrophys. J.

      巻: 758 号: 2 ページ: 80-80

    • DOI

      10.1088/0004-637x/758/2/80

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of Cosmic Dust Aggregates and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, K. Wada, T. Suyama, and S. Okuzumi
    • 雑誌名

      Prog. of Theor. Phys. Suppl

      巻: 195 ページ: 101-113

    • DOI

      10.1143/ptps.195.101

    • NAID

      110009488986

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geometric Cross Sections of Dust Aggregates and a Compression Model for Aggregate Collisions2012

    • 著者名/発表者名
      Tom Suyama
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 753 号: 2 ページ: 115-115

    • DOI

      10.1088/0004-637x/753/2/115

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rapid Coagulation of Porous Dust Aggregates outside the Snow Line : A Pathway to Successful Icy Planetesimal Formation2012

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Okuzumi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 752 号: 2 ページ: 106-106

    • DOI

      10.1088/0004-637x/752/2/106

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of Cosmic Dust Aggregates and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka, Koji Wada, Toru Suyama, Satoshi Okuzumi
    • 雑誌名

      Prog. of Theor. Phys. Suppl.

      巻: 195 ページ: 101-113

    • NAID

      110009488986

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of Cosmic Dust Aggregates and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics

      巻: (印刷中)

    • NAID

      110009488986

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Planetary Core Formation with Collisional Fragmentation and Atmosphere to Form Gas Giant Planets2011

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, H., Tanaka, H., Krivov, A.V
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 738 号: 1 ページ: 35-35

    • DOI

      10.1088/0004-637x/738/1/35

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Rebound Condition of Dust Aggregates Revealed by Numerical Simulation of Their Collisions2011

    • 著者名/発表者名
      Wada, K., Tanaka, H., Suyama, T., Kimura, H., Yamamoto, T.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 737 号: 1 ページ: 36-36

    • DOI

      10.1088/0004-637x/737/1/36

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrostatic Barrier Against Dust Growth in Protoplanetary Disks. II. Measuring the Size of the "Frozen" Zone2011

    • 著者名/発表者名
      Okuzumi, S., Tanaka, H.. Takeuchi, T., Sakagami. M-a.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 731 号: 2 ページ: 96-96

    • DOI

      10.1088/0004-637x/731/2/96

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrostatic Barrier Against Dust Growth in Protoplanetary Disks. I. C lassifying the Evolution of Size Distribution2011

    • 著者名/発表者名
      Okuzumi, S., Tanaka, H., Takeuchi, T., Sakagami, M-a.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 731 号: 2 ページ: 95-95

    • DOI

      10.1088/0004-637x/731/2/95

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular dynamics simulations of nucleation from vapor to solid composed of Lennard-Jones molecules2011

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, K.K., Tanaka, H., Yamamoto, T., Kawamura, K.
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics

      巻: 134 号: 20 ページ: 2043-2055

    • DOI

      10.1063/1.3593459

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Dynamics Simulations of Nucleation from Vapor with Lennard-Jones Type and H2O Molecules2011

    • 著者名/発表者名
      Kyoko K.Tanaka
    • 雑誌名

      Physics and Chemistry of Ice

      巻: 12 ページ: 307-312

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrostatic Barrier against Dust Growth in Protoplanetary DIsks. II. Measuring of the Size of the "Frozen" Zone2011

    • 著者名/発表者名
      Okuzumi, S.
    • 雑誌名

      Astrophysical J.

      巻: 731

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrostatic Barrier against Dust Growth in Protoplanetary DIsks. I. Classifying the Evolution of Size Distribution2011

    • 著者名/発表者名
      Okuzumi, S.
    • 雑誌名

      Astrophysical J.

      巻: 731

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Planetary Growth with Collisional Fragmentation and Gas Drag2010

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, H.
    • 雑誌名

      Icarus

      巻: 209 ページ: 836-847

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fragmentation Model Dependence of Collision Cascades2010

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi, H.
    • 雑誌名

      Icarus

      巻: 206 ページ: 735-746

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 原始惑星系円盤におけるダストの静的圧縮過程2013

    • 著者名/発表者名
      片岡章雅、田中秀和、奥住聡、和田浩二
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      埼玉大学・埼玉
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 原始惑星系円盤中における固体原始惑星へのダスト・微惑星降着2013

    • 著者名/発表者名
      谷川享行、町田正博、小林浩、田中秀和
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      埼玉大学・埼玉
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 原始惑星系円盤におけるダストの静的圧縮過程2012

    • 著者名/発表者名
      片岡章雅、田中秀和、奥住聡、和田浩二
    • 学会等名
      惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      神戸大学・兵庫
    • 年月日
      2012-10-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 天体スケールにおける衝突破壊モデルの再検討2012

    • 著者名/発表者名
      藤田智明、玄田英典、小林浩、田中秀和、阿部豊
    • 学会等名
      惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      神戸大学・兵庫
    • 年月日
      2012-10-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Growth of Dust Aggregates in Protoplanetary Disks and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Workshop on Insterstellar Matter 2012
    • 発表場所
      Hokkaido University, Japan
    • 年月日
      2012-10-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ダストの成長・内部密 度進化に伴う原始惑星形円盤のオパシティ進化2012

    • 著者名/発表者名
      奥住聡、田中秀和
    • 学会等名
      天文学会2012年秋季年会
    • 発表場所
      大分大学・大分
    • 年月日
      2012-09-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Growth of Dust Aggregates in Protoplanetary Disks and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Planet Formation and Evolution 2011
    • 発表場所
      Ludwig-Maximilians-Universitat, Germany
    • 年月日
      2012-09-04
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Growth of Dust Aggregates in Protoplanetary Disks and Reexamination of Particle Interaction Models2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Dust and Grains in Low Gravity and Space Environment
    • 発表場所
      ESA/ESTEC, Netherlands
    • 年月日
      2012-04-03
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子動力学計算によるサブミクロン微粒子相互作用の解明2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      分子シミュレーション討論会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京都)(口頭発表)
    • 年月日
      2011-12-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] MD計算による微粒子衝突時のエネルギー散逸過程の解明2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      天体の衝突物理の解明VII
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)(口頭発表)
    • 年月日
      2011-11-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Molecular dynamicssimulation of mechanical interaction between sub-micron spherical particles(招待講演)2011

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Nonequilibrium Dynamics in Astrophysics and Material Science
    • 発表場所
      Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto
    • 年月日
      2011-11-02
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Molecular dynamics simulation of mechanical interaction between sub-micron spherical particles2011

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka
    • 学会等名
      Nonequilibrium Dynamics in Astrophysics and Material Science
    • 発表場所
      京都大学(京都市)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 分子動力学計算によるダスト微粒子相互作用の解明2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      相模女子大学・神奈川
    • 年月日
      2011-10-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子動力学計算によるダスト微粒子相互作用の解明2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      日本惑星科学会秋季講演会
    • 発表場所
      相模女子大学(相模原市)(口頭発表)
    • 年月日
      2011-10-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Collisional Growth of DustAggregates in Protoplanetary Disks2011

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Extreme Solar System II
    • 発表場所
      Moran, USA
    • 年月日
      2011-09-12
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Collisional Growth of Dust aggregates in Protoplanetary Disks2011

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka
    • 学会等名
      Extreme Solar System II
    • 発表場所
      Jackson Lake Lodge, Grand Teton National Park(モラン,アメリカ)(ポスター発表)
    • 年月日
      2011-09-12
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ナノ粒子の衝突と転がり摩擦の分子動力学計算2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      トライボロジー会議2011
    • 発表場所
      東京,オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ナノ粒子の衝突と転がり摩擦の分子動力学計算2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      トライボロジー会議
    • 発表場所
      オリンピック記念青少年総合センター(東京都)(口頭発表)
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 内部密度進化を考慮したダストの合体成長と中心星落下2011

    • 著者名/発表者名
      奥住聡、田中秀和
    • 学会等名
      天文学会 2011 年春季年会
    • 発表場所
      筑波大学・茨城
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Simulation ofDust Aggregate Collisions and Comparisonwith Laboratory Experiments2011

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      第7回太陽系外惑星大研究会
    • 発表場所
      国立天文台三鷹
    • 年月日
      2011-03-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Numerical Simulation of Dust Aggregate Collisions and Comparison with Laboratory Experiments2011

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      第7回太陽系外惑星大研究会
    • 発表場所
      国立天文台三鷹 招待講演
    • 年月日
      2011-03-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dust Growth inProtoplanetary Disks, Workshop2010

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Dust inPlanetary Systems
    • 発表場所
      Jena Univ., Germany
    • 年月日
      2010-10-01
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dust Growth in Protoplanetary Disks2010

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      Workshop "Dust in Planetary Systems"
    • 発表場所
      Jena Univ., Jena, Germany 口頭発表
    • 年月日
      2010-10-01
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Workshop Material Circulation in the Early SolarSystem2010

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      Dust Growth in Protoplanetary Disks
    • 発表場所
      Palace Hotel Hakone, Kanagawa
    • 年月日
      2010-05-29
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dust Growth in Protoplanetary Disks2010

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      Workshop "Material Circulation in the Early Solar System"
    • 発表場所
      Palace Hotel Hakone箱根 招待講演
    • 年月日
      2010-05-29
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dust Growth inProtoplanetary Disks2010

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka
    • 学会等名
      JGUMeeting 2010
    • 発表場所
      幕張メッセ・千葉
    • 年月日
      2010-05-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dust Growth in Protoplanetary Disks2010

    • 著者名/発表者名
      田中秀和
    • 学会等名
      JGU Meeting 2010
    • 発表場所
      幕張メッセ千葉 招待講演
    • 年月日
      2010-05-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Growth of Dust Aggregates in Protoplanetary Disks and Reexamination of Particle Interaction Models

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka
    • 学会等名
      Dust and Grains in Low Gravity and Space Environment
    • 発表場所
      ESA/ESTEC, Noordwijk, The Netherlands
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Growth of Dust Aggregates in Protoplanetary Disks and Reexamination of Particle Interaction Models

    • 著者名/発表者名
      Hidekazu Tanaka
    • 学会等名
      Planet Formation and Evolution 2012
    • 発表場所
      Ludwig-Maximilians-Universitat, Munchen, Germany
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 円盤回転速度の変化を考慮した惑星によるギャップ形成

    • 著者名/発表者名
      金川和弘, 武藤恭之,田中秀和, 谷川享行,竹内拓
    • 学会等名
      日本天文学会2013年春季年会
    • 発表場所
      埼玉大学,埼玉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 原始惑星系円盤におけるダストの静的圧縮過程

    • 著者名/発表者名
      片岡章雅,田中秀和,奥住聡,和田浩二
    • 学会等名
      日本天文学会2013年春季年会
    • 発表場所
      埼玉大学,埼玉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 原始惑星系円盤中における固体原始惑星へのダスト・微惑星降着

    • 著者名/発表者名
      谷川享行,町田正博,小林浩,田中秀和
    • 学会等名
      日本天文学会2013年春季年会
    • 発表場所
      埼玉大学,埼玉
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 原始惑星系円盤におけるダストの静的圧縮過程

    • 著者名/発表者名
      片岡章雅,田中秀和,奥住聡,和田浩二
    • 学会等名
      日本惑星科学会2012年度秋季講演会
    • 発表場所
      神戸大学,兵庫
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ダストの成長・内部密度進化に伴う原始惑星形円盤のオパシティ進化

    • 著者名/発表者名
      奥住聡、田中秀和
    • 学会等名
      日本天文学会2012年秋季年会
    • 発表場所
      大分大学、大分
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://risu.lowtem.hokudai.ac.jp/~hidekazu/

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://risu.lowtem.hokudai.ac.jp/~hidekazu/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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