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2019 年度 実績報告書

分子雲コアから星団形成へ、そして原始星円盤の角運動量の起源を探る

研究課題

研究課題/領域番号 18K13595
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

大橋 聡史  国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 研究員 (50808730)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード分子雲コア / 星形成 / 惑星形成 / 偏光観測 / 原始惑星系円盤
研究実績の概要

原始惑星系円盤HD 163296の偏光データを解釈するため、散乱を考慮した輻射輸送計算を行うことで、観測を再現するダストサイズやスケールハイトを調べた。偏光観測と輻射輸送計算の両方を行うことで、散乱偏光はダストサイズだけでなくダストのスケールハイトに制限をつくことを新たに発見した。
HD 163296円盤は複数のリングーギャップ構造を持つため、惑星形成によって、このような構造が生まれることが示唆せれている。ALMAのデータから偏光の起源としてダストの熱輻射の散乱が指摘されていた。我々の詳細な研究によって、リングとギャップでダストサイズが確かに違うことを示すことができた。さらにダストのスケールハイトが円盤の外側ほど大きく膨れ上がっている可能性も新たに指摘した。これは乱流の強さが遷移していることを意味し、その可能性として磁気回転不安定性(MRI)の駆動と消滅の違いが影響していることを議論できた。これらの結果を論文にして出版した。
また、AS 209円盤についても偏光データの解析を行った。この天体も複数のリング構造を持っているが、偏光の起源は散乱だけでなくダストの整列が重要であることも明らかになった。これらの偏光起源の変化として、ダストサイズの違いが考えられる。
この結果も論文として出版にまで至った。
さらに、非常に若い原始星L1527に付随する原始星円盤でも、複雑な構造を新たに発見した。このようなリング構造、ひいては惑星形成の開始時期が円盤の形成段階である非常に若い頃から行われている可能性を議論し、論文として受理された。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Substructure Formation in a Protostellar Disk of L1527 IRS2020

    • 著者名/発表者名
      Nakatani Riouhei、Liu Hauyu Baobab、Ohashi Satoshi、Zhang Yichen、Hanawa Tomoyuki、Chandler Claire、Oya Yoko、Sakai Nami
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 895 ページ: L2~L2

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ab8eaa

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Radial Variations in Grain Sizes and Dust Scale Heights in the Protoplanetary Disk around HD 163296 Revealed by ALMA Polarization Observations2019

    • 著者名/発表者名
      Ohashi Satoshi、Kataoka Akimasa
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 886 ページ: 103~103

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab5107

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An Observational Study for Grain Dynamics in the AS 209 Disk with Submillimeter Polarization2019

    • 著者名/発表者名
      Mori Tomohiro、Kataoka Akimasa、Ohashi Satoshi、Momose Munetake、Muto Takayuki、Nagai Hiroshi、Tsukagoshi Takashi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 883 ページ: 16~16

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab3575

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nobeyama 45 m Cygnus-X CO Survey. II. Physical Properties of C18O Clumps2019

    • 著者名/発表者名
      Takekoshi Tatsuya、Fujita Shinji、Nishimura Atsushi、Taniguchi Kotomi、Yamagishi Mitsuyoshi、Matsuo Mitsuhiro、Ohashi Satoshi、Tokuda Kazuki、Minamidani Tetsuhiro
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 883 ページ: 156~156

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab3a55

    • 査読あり
  • [学会発表] Observations for protoplanetary disks: From ALMA to ngVLA2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      next generation VLA workshop
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Radial variations of grain size and turbulence in protoplanetary disks revealed by ALMA polarization2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      East-Asian ALMA Science Workshop 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Radial variations of grain sizes and dust scale heights of the protoplanetary disk around HD 163296 revealed by ALMA polarization observation2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      Planet Formation Workshop 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Understanding distributions of grain sizes and turbulence in protoplanetary disks2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      Science with the Submillimeter Array: Present and Future
    • 国際学会
  • [学会発表] Radial variations of grain sizes and dust scale heights on the protoplanetary disk of HD 1632962019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      ALMA2019: Science Results and Cross-Facility Synergies
    • 国際学会
  • [学会発表] Grain size distributions in HD 163296 studied by ALMA polarization observation2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      Great Barriers in Planet Formation
    • 国際学会
  • [学会発表] Radial variations of grain size in the HD 163296 protoplanetary disk revealed by ALMA polarization2019

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Ohashi
    • 学会等名
      Workshop on Polarization in Protoplanetary Disks and Jets
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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