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2017 年度 実績報告書

多様なリング-衛星系の起源・進化の統一的理解に向けた理論研究

研究課題

研究課題/領域番号 17J01269
研究機関東京工業大学

研究代表者

兵頭 龍樹  東京工業大学, 地球生命研究所, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
キーワード火星衛星 / フォボス・デイモス / 土星リング / 巨大惑星リング / MMX探査 / SPH計算 / N体計算
研究実績の概要

申請書に記載したとおり、本年度は”巨大惑星が持つ巨大リングの形成起源”および”火星衛星の起源”の解明に向けた研究を行った。巨大惑星が持つリングの形成起源解明に向けた研究においては、SPH計算を用いて、巨大惑星に近接遭遇した微惑星が破壊される効率を明らかにし、観測されるリングを形成するのに十分な質量の破片が巨大惑星に重力的に捕獲されることを明らかにした。本研究は、一本の査読有りの国際学術誌に投稿し、出版された(Hyodo & Charnoz 2017, AJ)。また、リングの形成起源に関する一本の査読有りの国際レビュー論文を出版した(Charnoz, Crida & Hyodo 2018 Handbook of Exoplanets)火星衛星の起源解明に向けた研究においては、巨大衝突を解くのに必要な状態方程式をSPH計算コードに導入し、衝突シミュレーションの実行を可能にした。その後、衝突シミュレーションを多数実行することで、火星周囲に形成される破片円盤の熱力学的な情報を、申請書に記載した研究計画よりも迅速に、明らかにした。本研究は三本の査読有りの国際学術誌に投稿し、出版された(Hyodo et al. 2017a, ApJ, Hyodo et al. 2017b, ApJ, Pignatale et al. 2018, ApJ)。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

研究に必要なシミュレーションの数値計算コードの開発が順調に進んだ。得られた結果はすぐに査読ありの国際科学雑誌に投稿し、受理され、筆頭著者として3本の論文と2本の共著論文があり、期待以上の研究の進展があったと言える。

今後の研究の推進方策

今後は、理論から得られた結果を、実験、探査・観測チームと議論し、さらなる研究を進める。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Institut de Physique du Globe/Royal Observatory of Belgium(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      Institut de Physique du Globe/Royal Observatory of Belgium
  • [雑誌論文] On the Impact Origin of Phobos and Deimos. III. Resulting Composition from Different Impactors2018

    • 著者名/発表者名
      Pignatale Francesco C.、Charnoz Sebastien、Rosenblatt Pascal、Hyodo Ryuki、Nakamura Tomoki、Genda Hidenori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 853 ページ: 118~118

    • DOI

      doi.org/10.3847/1538-4357/aaa23e

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Dynamical Evolution of the Debris Disk after a Satellite Catastrophic Disruption around Saturn2017

    • 著者名/発表者名
      Hyodo Ryuki、Charnoz Sebastien
    • 雑誌名

      The Astronomical Journal

      巻: 154 ページ: 34~34

    • DOI

      doi.org/10.3847/1538-3881/aa74c9

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On the Impact Origin of Phobos and Deimos. I. Thermodynamic and Physical Aspects2017

    • 著者名/発表者名
      Hyodo Ryuki、Genda Hidenori、Charnoz Sebastien、Rosenblatt Pascal
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 845 ページ: 125~125

    • DOI

      doi.org/10.3847/1538-4357/aa81c4

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On the Impact Origin of Phobos and Deimos. II. True Polar Wander and Disk Evolution2017

    • 著者名/発表者名
      Hyodo Ryuki、Rosenblatt Pascal、Genda Hidenori、Charnoz Sebastien
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 851 ページ: 122~122

    • DOI

      doi.org/10.3847/1538-4357/aa9984

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Planetary and Other Bodies Rings2017

    • 著者名/発表者名
      Charnoz Sebastien, Crida Aurelien, Hyodo Ryuki
    • 雑誌名

      Handbook of Exoplanets

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Examining accretion process of Phobos and Deimos in giant impact-induced disk2017

    • 著者名/発表者名
      兵頭龍樹
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] On the Origin of Phobos and Deimos in an Impact-Generated Disk2017

    • 著者名/発表者名
      Hyodo R., Genda, H., Charnoz, S. & Rosenblatt, P.
    • 学会等名
      Goldschmidt Conference 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] On the Formation of Rings around Giant Planets2017

    • 著者名/発表者名
      Hyodo R., Charnoz, S., Genda, H. & Ohtsuki, K.
    • 学会等名
      American Astronomical Society, DPS meeting #49
    • 国際学会
  • [学会発表] 巨大衝突説から予測される火星衛星の構成粒子について2017

    • 著者名/発表者名
      兵頭龍樹, 玄田英典, Sebastien Charnoz, Jean-Pierre Bibring, 中村智樹, Pascal Rosenblatt
    • 学会等名
      2017 年日 本惑星科学会

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公開日: 2018-12-17  

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