• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

太陽系における衛星系の特徴と多様性の起源の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15H03716
研究機関神戸大学

研究代表者

大槻 圭史  神戸大学, 理学研究科, 教授 (00250910)

研究分担者 吉田 二美  千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 研究員 (20399306)
末次 竜  産業医科大学, 医学部, 助教 (40737334)
高遠 徳尚  国立天文台, ハワイ観測所, 准教授 (50261152)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード衛星形成 / 規則衛星 / 惑星形成 / 巨大惑星
研究実績の概要

巨大惑星の規則衛星は、周惑星円盤中で固体粒子が衝突合体して形成されたと考えられている。原始惑星系円盤中を運動する微惑星のうちサイズが大きくガス流から独立して運動できるものは、惑星の重力圏内に入り周惑星円盤ガスから十分な抵抗を受けると、周惑星円盤内に捕獲されうる。このように捕獲された微惑星がどのような分布をするかは、衛星形成場所あるいは形成時間を考えるうえで重要となる。そこで本研究では、軌道計算を用いて、捕獲された微惑星の周惑星円盤内での分布を詳しく調べた。捕獲された微惑星は引き続きガス抵抗を受けるため、徐々に軌道減衰し、やがて惑星に落下する。計算の結果、捕獲による供給と惑星への落下が釣り合った準平衡状態となり、周惑星円盤内の捕獲微惑星数はほぼ一定となることがわかった。周惑星円盤内では、惑星の公転方向に対して順行方向と逆行方向の両方向に微惑星が捕獲される。しかし、逆行方向に捕獲されたものは周惑星円盤ガスから強い向かい風を受けるため、短時間で惑星に落下することがわかった。順行方向に捕獲される微惑星については、捕獲数は微惑星の速度分散と原始惑星系円盤内での微惑星分布に依存し、現在規則衛星がある領域付近に多く捕獲されうることがわかった。以上より、上のようなメカニズムで捕獲された微惑星が規則衛星の成長に寄与した可能性が高いことが明らかになった。このほか、太陽系外縁天体のカラー分布について、すばる望遠鏡の広視野カメラで得られたデータを解析することにより調べた。以上の結果は査読付き雑誌に投稿し、論文として掲載された。また太陽系外縁天体が衝突した痕跡は氷衛星表面の構造として残されうる。そこで、ガニメデ表面構造を解析し天体衝突との関連について考察を行うとともに、衝突シミュレーションを用いた研究を進めた。

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

複数の研究課題に関して順調に進行しており、その成果は学術論文として公表している。

今後の研究の推進方策

引き続き、複数の研究課題に関して研究および論文執筆を進める。また、分担者が実施している地上望遠鏡による小天体の観測的研究との関連性に関する研究も引き続き進める。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] Academia Sinica(台湾)

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      Academia Sinica
  • [雑誌論文] Accretion of vertically stirred small bodies in the protoplanetary disk onto circumplanetary disks2018

    • 著者名/発表者名
      Toru Homma, Keiji Ohtsuki, Ryo Suetsugu, Masahiro N. Machida
    • 雑誌名

      LPI Contribution

      巻: 2083 ページ: 1929

  • [雑誌論文] Furrows on Ganymede indicate global-scale multi-ring structures formed by an ancient giant impact2018

    • 著者名/発表者名
      Naoyuki Hirata, Ryo Suetsugu, Keiji Ohtsuki
    • 雑誌名

      LPI Contribution

      巻: 2083 ページ: 1424

  • [雑誌論文] Distribution of Captured Planetesimals in Circumplanetary Gas Disks and Implications for Accretion of Regular Satellites2017

    • 著者名/発表者名
      Suetsugu Ryo、Ohtsuki Keiji
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 839 ページ: 66

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa692e

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-band photometry of trans-Neptunian objects in the Subaru Hyper Suprime-Cam survey2017

    • 著者名/発表者名
      Terai Tsuyoshi、Yoshida Fumi、Ohtsuki Keiji、Lykawka Patryk Sofia、Takato Naruhisa、Higuchi Arika、Ito Takashi、Komiyama Yutaka、Miyazaki Satoshi、Wang Shiang-Yu
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 70 ページ: S40

    • DOI

      10.1093/pasj/psx105

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] すばる望遠鏡Hyper Suprime-Camによるケンタウルス族のカラー測定2018

    • 著者名/発表者名
      佐久川遥
    • 学会等名
      日本天文学会春季講演会
  • [学会発表] HSC すばる戦略枠サーベイによる太陽系小天体の観測的研究2018

    • 著者名/発表者名
      吉田二美
    • 学会等名
      日本天文学会春季講演会
  • [学会発表] Accretion of vertically stirred small bodies in the protoplanetary disk onto circumplanetary disks2018

    • 著者名/発表者名
      大槻圭史
    • 学会等名
      Circumplanetary Disks and Satellite Formation
    • 国際学会
  • [学会発表] 捕獲された微惑星の周惑星円盤内での分布2017

    • 著者名/発表者名
      末次竜
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2017年大会
  • [学会発表] Reanalysis for Absolute Photometric Calibration of the Infrared Camera (IRC) aboard AKARI2017

    • 著者名/発表者名
      出山拓門
    • 学会等名
      4th AKARI conference
    • 国際学会
  • [学会発表] すばる望遠鏡Hyper Suprime-Camデータによるケンタウルス族天体のカラー測定2017

    • 著者名/発表者名
      佐久川遥
    • 学会等名
      衝突研究会
  • [学会発表] 原始惑星系円盤において鉛直方向に分布する固体物質の周惑星円盤への降着2017

    • 著者名/発表者名
      本間徹
    • 学会等名
      衝突研究会
  • [学会発表] 天文衛星AKARIの搭載カメラIRCの絶対較正の再解析2017

    • 著者名/発表者名
      出山拓門
    • 学会等名
      衝突研究会
  • [学会発表] Accretion of vertically stirred small bodies in the protoplanetary disk onto circum- planetary disks2017

    • 著者名/発表者名
      本間徹
    • 学会等名
      RESCEU/Planet2 symposium
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-12-27   更新日: 2022-08-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi