巨大惑星衛星系の起源：周惑星円盤への材料物質供給機構の解明

• 研究課題/領域番号: 26800229
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 固体地球惑星物理学
• 研究機関: 一関工業高等専門学校 (2016-2017); 産業医科大学 (2014-2015)
• 研究代表者: 谷川 享行 一関工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (30422554)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 衛星 / 周惑星円盤 / 巨大ガス惑星 / 衛星系 / 巨大惑星 / 円盤 / 惑星 / 太陽系

研究成果の概要

木星や土星のような巨大ガス惑星は、規則衛星（軌道面がそろいほぼ円軌道の衛星）を多数持つことが知られている。この衛星系の起源については、ガスを捕獲して大きく成長する段階において惑星の周りに存在していた周惑星円盤の中で成長したと考えられている。ガスの円盤が存在できることは近年の数値流体シミュレーションにより知られるようになってきている。しかし、衛星の材料である固体物質がどのように周惑星円盤へ供給されるかはよくわかっていない。そこで、周惑星円盤への衛星の材料物質である固体の供給過程について調べた。

研究成果

• [国際共同研究] Princeton University(米国)
• [雑誌論文] Constraining Accretion Signatures of Exoplanets in the TW Hya Transitional Disk (2017)
  • 著者名/発表者名: Uyama, T., Tanigawa, T., Hashimoto, J., Tamura, M., Aoyama, Y., Brandt, T. D.; Ishizuka, M.
  • 雑誌名: The Astronomical Journal 巻: 154 号: 3 ページ: 90-90
  • DOI: 10.3847/1538-3881/aa816a
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Modelling of deep gaps created by giant planets in protoplanetary disks (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanagawa Kazuhiro D.、Tanaka Hidekazu、Muto Takayuki、Tanigawa Takayuki
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 69 号: 6 ページ: 97-97
  • DOI: 10.1093/pasj/psx114
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Final Masses of Giant Planets. II. Jupiter Formation in a Gas-depleted Disk (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa, T., & Tanaka, H.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 823 号: 1 ページ: 48-48
  • DOI: 10.3847/0004-637x/823/1/48
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mass constraint for a planet in a protoplanetary disk from the gap width (2016)
  • 著者名/発表者名: Kanagawa, K. D., Muto, T., Tanaka, H., Tanigawa, T., Takeuchi, T., Tsukagoshi, T., & Momose, M.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 68 号: 3
  • DOI: 10.1093/pasj/psw037
  • 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] Mass Estimates of a Giant Planet in a Protoplanetary Disk from the Gap Structures (2015)
  • 著者名/発表者名: Kazuhiro D. Kanagawa, Takayuki Muto, Hidekazu Tanaka, Takayuki Tanigawa, Taku Takeuchi, Takashi Tsukagoshi, Munetake Momose
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 806 号: 1 ページ: L15-L15
  • DOI: 10.1088/2041-8205/806/1/l15
  • NAID: 120005906838
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Formation of a disc gap induced by a planet: effect of the deviation from Keplerian disc rotation (2015)
  • 著者名/発表者名: K. D. Kanagawa, H. Tanaka, T. Muto, T. Tanigawa, and T. Takeuchi
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 448 号: 1 ページ: 994-1006
  • DOI: 10.1093/mnras/stv025
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Meridional circulation of gas into gaps opened by giant planets in three-dimensional low-viscosity disks (2014)
  • 著者名/発表者名: Morbidelli A., Szulagyi J., Crida A., Lega E., Bitsch B., Tanigawa T., and Kanagawa K
  • 雑誌名: Icarus 巻: 232 ページ: 266-270
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2014.01.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the Viability of the Magnetorotational Instability in Circumplanetary Disks (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuri I. Fujii, Satoshi Okuzumi, Takayuki Tanigawa & Shu-ichiro Inutsuka
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 785 号: 2 ページ: 101-101
  • DOI: 10.1088/0004-637x/785/2/101
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Accretion of Solid Materials onto Circumplanetary Disks from Protoplanetary Disks (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa, Takayuki ; Maruta, Akito ; Machida, Masahiro N
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume 784, Issue 2, article id. 109 号: 2 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1088/0004-637x/784/2/109
  • 査読あり
• [学会発表] Supply of solid material to circumplanetary disks (2018)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Tanigawa
  • 学会等名: Circumplanetary Disks and Satellite Formation
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] On a retrograde flow around a planet (2018)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Tanigawa
  • 学会等名: Low-Mass Early Planetary Atmospheres Workshop
  • 国際学会
• [学会発表] 巨大ガス惑星周りにおける衛星系形成過程のレビュー (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷川享行
  • 学会等名: 2016年度 第46回天文・天体物理若手夏の学校
  • 発表場所: 千曲市
  • 年月日: 2016-07-26
  • 招待講演
• [学会発表] Formation of Satellite Systems around Giant Planets (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷川享行
  • 学会等名: 天体力学Ｎ体力学研究会2016豊橋
  • 発表場所: 豊橋市
  • 年月日: 2016-06-11
  • 招待講演
• [学会発表] Final Masses of Giant Planets II: Jupiter Formation in a Gas-Depleted Disk (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa T., & Tanaka, H.
  • 学会等名: Extreme Solar Systems III
  • 発表場所: Waikoloa Beach Marriott Resort & Spa, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-11-29
  • 国際学会
• [学会発表] Final Mass of Giant Planets: A Revised Model for Long-Term Evolution of Giant Planet Growth (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa T., & Tanaka, H.
  • 学会等名: Protoplanetary Disk Dynamics and Planet Formation
  • 発表場所: JAMSTEC 横浜研究所（神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2015-09-29
  • 国際学会
• [学会発表] Accretion of Solid Materials onto Circumplanetary Disks from Protoplanetary Disks (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanigawa, Maruta, & Machida
  • 学会等名: Japan Geoscience Union
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県幕張市）
  • 年月日: 2014-04-29