新しい星形成論によるパラダイムシフト：銀河系におけるハビタブル惑星系の開拓史解明

2022 年度 実績報告書

• 研究領域: 新しい星形成論によるパラダイムシフト：銀河系におけるハビタブル惑星系の開拓史解明
• 研究課題/領域番号: 18H05436
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 犬塚 修一郎 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (80270453)
• 研究分担者: 小林 浩 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (40422761) ; 松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 教授 (60308004)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2023-03-31
• キーワード: 星形成 / 惑星形成 / 原始惑星系円盤 / 重元素 / 銀河系 / 銀河考古学 / 系外惑星 / アストロバイオロジー

研究実績の概要

総括班は，それぞれの研究計画の情報共有や共同研究促進のためと，広報のため，主に活動をした．２０２３年２月と１２月に，国立天文台と名古屋大学で本領域の全体会議である「大研究会」を開催し，それぞれ４日間にわたり成果報告と徹底的な議論を行った．これにより各研究計画の情報共有と共同研究の促進が効率的に行われた．また，毎月のオンライン「星・惑星形成ゼミ」も継続して開催した．さらに，２０２３年１１月には「星・惑星形成ゼミ」の対面研究会も開催した．これらの研究会に参加者を招聘するためや，若手研究者を研究会に派遣するために旅費を使用した．また，本領域の広報に使用するWebページのために，サーバ使用料に研究費を利用した．
また，超大型国際会議「Protostars and Planets VII」を２０２３年４月に計７８０名の現地参加者を迎えて開催し，星形成及び惑星形成の研究分野に大きく寄与した．また，この国際会議のレビュー講演を行った２９のグループに当該テーマのレビュー講演を執筆してもらい，それをまとめた計千頁以上の本を出版した．この本は，今後十年間程度は，当該分野における教科書として利用される予定である．
上記の活動の企画の実行や研究成果の広報のために，研究補佐員を雇用した．研究補佐員による活動，旅行会社によるサポート，サーバ借用，旅費などに経費を使用した．
これらの結果，本新学術領域において，活発な共同研究が促進され，さらに国際的にも超大型国際会議「Protostars and Planets VII」などにより，大きなアピールにつながった．

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Sticking of Fine Particles in High-velocity Impact: Application to Size Distribution of Dust Grains in a Debris Disk (2024)
  • 著者名/発表者名: Toshihiko Kadono, Hiroshi Kobayashi, and Mitsuru Yokoyama
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 960 ページ: 38
  • DOI: 10.3847/1538-4357/acfee6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Growth of Massive Molecular Cloud Filament by Accretion Flows. I. Slow-shock Instability versus Ambipolar Diffusion (2024)
  • 著者名/発表者名: Abe Daisei、Inoue Tsuyoshi、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 961 ページ: 100～100
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ad072a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The history of the Milky Way: The evolution of star formation, cosmic rays, metallicity, and stellar dynamics over cosmic time (2024)
  • 著者名/発表者名: Shimoda Jiro、Inutsuka Shu-ichiro、Nagashima Masahiro
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 76 ページ: 81～97
  • DOI: 10.1093/pasj/psad081
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of the Angular Momentum of Molecular Cloud Cores in Magnetized Molecular Filaments (2024)
  • 著者名/発表者名: Misugi Yoshiaki、Inutsuka Shu-ichiro、Arzoumanian Doris、Tsukamoto Yusuke
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 963 ページ: 106～106
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ad1990
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Discovery of Asymmetric Spike-like Structures of the 10 au Disk around the Very Low-luminosity Protostar Embedded in the Taurus Dense Core MC 27/L1521F with ALMA (2024)
  • 著者名/発表者名: Tokuda Kazuki、Harada Naoto、Omura Mitsuki、Matsumoto Tomoaki、Onishi Toshikazu、Saigo Kazuya、Shoshi Ayumu、Nozaki Shingo、Tachihara Kengo、Fukaya Naofumi、Fukui Yasuo、Inutsuka Shu-ichiro、Machida Masahiro N.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 965 ページ: 99～99
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ad2f9a
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Primordial Origin for the Gas-rich Debris Disks around Intermediate-mass Stars (2023)
  • 著者名/発表者名: Riouhei Nakatani, Neal J. Turner, Yasuhiro Hasegawa, Gianni Cataldi, Yuri Aikawa, Sebastiテ。n Marino, and Hiroshi Kobayashi
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 959 ページ: L28
  • DOI: 10.3847/2041-8213/ad0ed8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Dust Enrichment and Grain Growth in a Smooth Disk around the DG Tau Protostar Revealed by ALMA Triple Bands Frequency Observations (2023)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Ohashi, Munetake Momose, Akimasa Kataoka, Aya E. Higuchi, Takashi Tsukagoshi, Takahiro Ueda, Claudio Codella, Linda Podio, Tomoyuki Hanawa, Nami Sakai, Hiroshi Kobayashi, Satoshi Okuzumi, and Hidekazu Tanaka
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 954 ページ: 110
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ace9b9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A Constraint on the Amount of Hydrogen from the CO Chemistry in Debris Disks (2023)
  • 著者名/発表者名: Kazunari Iwasaki, Hiroshi Kobayashi, Aya E. Higuchi, and Yuri Aikawa
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 950 ページ: 36
  • DOI: 10.3847/1538-4357/acc524
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rapid Formation of Gas-giant Planets via Collisional Coagulation from Dust Grains to Planetary Cores. II. Dependence on Pebble Bulk Density and Disk Temperature (2023)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Kobayashi and Hidekazu Tanaka
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 954 ページ: 158
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ace96b
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Evolution of the Angular Momentum of Molecular Cloud Cores Formed from Filament Fragmentation (2023)
  • 著者名/発表者名: Misugi Yoshiaki、Inutsuka Shu-ichiro、Arzoumanian Doris
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 943 ページ: 76～76
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aca88d
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] An Origin of Narrow Extended Structure in the Interstellar Medium: An Interstellar Contrail Created by a Fast-moving Massive Object (2023)
  • 著者名/発表者名: Kitajima Kanta、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 945 ページ: 39～39
  • DOI: 10.3847/1538-4357/acb7ea
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Planetesimal Formation by the Gravitational Instability of Dust Ring Structures (2023)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Sanemichi Z.、Kokubo Eiichiro、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 945 ページ: 120～120
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ac9fd0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] On Secular Gravitational Instability in Vertically Stratified Disks (2023)
  • 著者名/発表者名: Tominaga Ryosuke T.、Inutsuka Shu-ichiro、Takahashi Sanemichi Z.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 953 ページ: 60～60
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ace043
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Efficient radial migration by giant molecular clouds in the first several hundred Myr after the stellar birth (2023)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto Yusuke、Inutsuka Shu-ichiro、Baba Junichi
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 523 ページ: 3049～3068
  • DOI: 10.1093/mnras/stad1612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant Impact Events for Protoplanets: Energetics of Atmospheric Erosion by Head-on Collision (2023)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki Kenji、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 954 ページ: 196～196
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ace9ba
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Co-evolution of dust grains and protoplanetary disks (2023)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto Yusuke、Machida Masahiro N、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 75 ページ: 835～852
  • DOI: 10.1093/pasj/psad040
• [雑誌論文] An improved dynamical Poisson equation?solver for self-gravity (2023)
  • 著者名/発表者名: Maeda Ryunosuke、Inoue Tsuyoshi、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 527 ページ: 471～477
  • DOI: 10.1093/mnras/stad3147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Velocity structure of the 50 pc long NGC 6334 filamentary cloud (2022)
  • 著者名/発表者名: Arzoumanian Doris、Russeil Delphine、Zavagno Annie、Chun-Yuan Chen Michael、Andr? Philippe、Inutsuka Shu-ichiro、Misugi Yoshiaki、S?nchez-Monge Alvaro、Schilke Peter、Men’shchikov Alexander、Kohno Mikito
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 660 ページ: A56～A56
  • DOI: 10.1051/0004-6361/202141699
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 3D magnetic-field morphology of the Perseus molecular cloud (2022)
  • 著者名/発表者名: Tahani M.、Lupypciw W.、Glover J.、Plume R.、West J. L.、Kothes R.、Inutsuka S.、Lee M.-Y.、Robishaw T.、Knee L. B. G.、Brown J. C.、Doi Y.、Grenier I. A.、Haverkorn M.
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 660 ページ: A97～A97
  • DOI: 10.1051/0004-6361/202141170
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Orion A’s complete 3D magnetic field morphology (2022)
  • 著者名/発表者名: Tahani M.、Glover J.、Lupypciw W.、West J. L.、Kothes R.、Plume R.、Inutsuka S.、Lee M.-Y.、Grenier I. A.、Knee L. B. G.、Brown J. C.、Doi Y.、Robishaw T.、Haverkorn M.
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 660 ページ: L7～L7
  • DOI: 10.1051/0004-6361/202243322
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Nonlinear Outcome of Coagulation Instability in Protoplanetary Disks. I. First Numerical Study of Accelerated Dust Growth and Dust Concentration at Outer Radii (2022)
  • 著者名/発表者名: Tominaga Ryosuke T.、Kobayashi Hiroshi、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 937 ページ: 21～21
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ac82b4
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nonlinear Outcome of Coagulation Instability in Protoplanetary Disks. II. Dust-ring Formation Mediated by Backreaction and Fragmentation (2022)
  • 著者名/発表者名: Tominaga Ryosuke T.、Tanaka Hidekazu、Kobayashi Hiroshi、Inutsuka Shu-ichiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 940 ページ: 152～152
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ac97e8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The JCMT BISTRO Survey: A Spiral Magnetic Field in a Hub-filament Structure, Monoceros R2 (2022)
  • 著者名/発表者名: Hwang Jihye, Kim Jongsoo, Pattle Kate, et al. (including Inutsuka Shu-ichiro)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 941 ページ: 51～51
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ac99e0
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Insignificance of Collisional Damping in Debris Disks (2024)
  • 著者名/発表者名: 小林浩
  • 学会等名: DUST DEVILS WORKSHOP DEBRIS DISKS IN THE SONRAN DESERT
  • 国際学会
• [学会発表] Mass and Rotation of Astronomical Objects: Dependence on Turbulence Spectrum (2024)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: KITP Program: Turbulence in Astrophysical Environments
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Bubble-Filament Paradigm of Star Formation (2024)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: Max Planck Workshop "From Star to Planet formation"
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ダストから惑星への統一シミュレーションと衝突モデル構築 (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林浩
  • 学会等名: 新学術領域「星・惑星形成」2023年度大研究会
• [学会発表] ダストから惑星までの統一シミュレーションと衝突モデルの再構築 (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林浩
  • 学会等名: 研究会「星・惑星形成：これまでの20年間とこれから」
• [学会発表] 熱対流を取り扱うためのラグランジュ的流体シミュレーションSPH法コードの開発 (2023)
  • 著者名/発表者名: 高橋航, 小林浩, 瀬野泉美, 犬塚修一郎
  • 学会等名: 日本惑星科学会2023年秋季講演会
• [学会発表] Shock Pressure Distribution Due to a Planetary Impact (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮山隆志, 小林浩
  • 学会等名: 55TH DPS MEETING JOINT WITH EPSC
  • 国際学会
• [学会発表] Revealing Habitable Planet Formation via High-Resolution Infrared Observation (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林浩
  • 学会等名: 日本天文学会2023年秋季年会
  • 招待講演
• [学会発表] 小天体衝突が形成する衝撃波圧力分布とその解析的取り扱い (2023)
  • 著者名/発表者名: 宮山隆志, 小林浩
  • 学会等名: 日本天文学会2023年秋季年会
• [学会発表] Importance of collisional sticking of fine particles in debris disks (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林浩
  • 学会等名: Cosmic Dust
  • 国際学会
• [学会発表] The basic Astrophysics of star formation (2023)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: The Physics of Star Formation: From Stellar Cores to Galactic Scales
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Bubble-Filament Paradigm of Star Formation (2023)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: Asia-Pacific Regional IAU Meeting 2023
  • 国際学会
• [学会発表] Bubble-Filament Paradigm of Star Formation (2022)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: A half century of millimeter and submillimeter astronomy: Impact on astronomy/astrophysics and the future
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Understanding the star formation in filamentary molecular clouds (2022)
  • 著者名/発表者名: Shu-ichiro Inutsuka
  • 学会等名: From Clouds to Planets II: The Astrochemical Link
  • 国際学会 / 招待講演
• [備考] 犬塚修一郎のホームページ
  • URL: https://www.astro-th.phys.nagoya-u.ac.jp/~inutsuka/index_j.html
• [備考] 新しい星形成理論によるパラダイムシフト
  • URL: http://star-planet.jp/
• [備考] Protostars and Planets VII
  • URL: http://ppvii.org/
• [学会・シンポジウム開催] Protostars and Planets VII (2023)
• [学会・シンポジウム開催] The 9th East Asia Numerical Astrophysics Meeting (2022)