研究課題/領域番号 |
22K14091
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分17010:宇宙惑星科学関連
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研究機関 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
研究代表者 |
兵頭 龍樹 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 国際トップヤングフェロー (20814693)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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キーワード | 原始惑星系円盤 / 惑星探査 / 惑星形成 / 小惑星 / 微惑星 / 小天体 |
研究開始時の研究の概要 |
太陽系の惑星の形成起源を含む、現在の惑星形成論は、数百km程度の微惑星をより小さな粒子から形成することにおいて困難を抱えている。本研究は、この未解決である微惑星の形成過程の理解に資する理論研究となることを目指すものである。また、現存する微惑星は小天体として太陽系内に残っていることから、本研究は、現在進行形の太陽系探査ミッションに深く関連し、理論的な側面から探査・観測活動を支える。
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研究実績の概要 |
本研究では、時間経過に伴って温度、圧力、化学組成が変化する原始惑星系円盤において微惑星が形成される素過程を理解することを目指しています。そのためには、円盤内での固体成分とガス成分の相互作用や蒸発/凝縮による相変化、物質の化学進化を適切に扱う必要があります。数値計算と理論的アプローチを用い、この問題に取り組んでいます。本研究の成果は、世界の宇宙機関による惑星探査や天文観測で得られるデータに科学的な解釈と理解を提供することができます。
当該年度には、数値計算コードの開発を効率的に進めるために、凝縮物理を専門とするフランスの研究チームと対面で議論を行うためにパリ地球物理研究所 (IPGP)に渡航しました。特に、岩石の昇華と凝縮を適切に扱うことのできるコードの開発を行いました。さらに、この計算コードを白色矮星周りの円盤進化の研究に応用しました。この結果は、査読付きの国際学術誌に投稿され、出版されています(Okuya、Ida、Hyodo、Okuzumi、2023、MNRAS 519, 1657; http://doi.org/10.1093/mnras/stac3522)。
また、当該研究分野(惑星科学)により広く一般的に貢献するために、本研究を発展させ、形成された微惑星や小惑星の力学進化に関する理論研究を進めました。この成果は、査読付きの国際学術誌に投稿され、出版されています。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
数値計算コードの開発は順調に進んでいる。さらに、開発した計算コードをある具体的な研究テーマに応用し、その結果を査読ありの国際学術誌に素早く出版している。
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今後の研究の推進方策 |
円盤内で起こりうる物質の化学進化・力学進化には多様性と複雑さがあり、現状の数値計算コードでは、シンプルな仮定を用いて限定的に解いている箇所が存在する。今後もフランスの研究チームと積極定な議論および共同研究を進めることで、数値計算コードのさらなる開発および解析を効率的に進める。
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