系外惑星系の主星重元素比依存性

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20244013
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 井田 茂 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60211736)
• 研究分担者: 佐藤 文衛 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (40397823) ; 渡部 潤一 国立天文台, 教授 (50201190)
• 連携研究者: 河合 誠之 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80195031) ; 玄田 英典 東京大学, 大学院・理学系研究科, 特任助教 (90456260)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 理論天文学 / 系外惑星

研究概要

太陽系外の惑星(系外惑星)の発見数は750個以上、ケプラー衛星望遠鏡による候補天体も2300個以上となり、惑星および惑星系の性質についての統計的議論が始まっている。本研究では主星の組成(重元素比)によって惑星系がどう変わるのかを調べた。惑星軌道進化のN体シミュレーションおよび惑星の衝突流体シミュレーションを行う一方で、その結果を組み合わせたモンテカルロ計算を行なった。重元素比が高い主星のまわりでは重元素が多いので、巨大ガス惑星が複数形成され、軌道不安定をおこして、軌道離心率が跳ね上げられることがわかった。また、視線速度法サーベイ観測を推進する一方で、アマチュアや学生を巻き込んだトランジット・フォローアップ観測ネットワークを組織し、理論・観測の両面から追及した。

研究成果

• [雑誌論文] 日本トランジット観測ネットワークその来し方・行く末 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡部潤一・井田茂・大川拓也
  • 雑誌名: 天文月報 巻: 第105巻、第2号 ページ: 65-69
• [雑誌論文] Merging Criteria for Giant Impacts of Protoplanets (2012)
  • 著者名/発表者名: Genda, H., Kokubo, E. & Ida, S.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 744 ページ: 137-144
• [雑誌論文] Orbital Distributions of Close-in Planets and Distant Planets Formed by Scattering and Dynamical Tides (2011)
  • 著者名/発表者名: Nagasawa, M. & Ida, S.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 742 ページ: 72-87
• [雑誌論文] A Population of Very Hot Super-Earths in Multiple-planet Systems Should be Uncovered by Kepler (2010)
  • 著者名/発表者名: Schlaufman, K. C., Lin, D. N. C. & Ida, S.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 724 ページ: L53-L58
• [雑誌論文] Eccentricity Trap : Trapping of Resonantly Interacting Planets Near the Disk Inner Edge (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogihara, M., Duncan, M. J. & Ida, S.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 721 ページ: 1184-1192
• [雑誌論文] Toward a Deterministic Model of Planetary Formation. VI (2010)
  • 著者名/発表者名: Ida, S. & Lin, D. N. C.
  • 雑誌名: Dynamical Interactionand Coagulation of Multiple Rocky Embryos and Super-Earth Systemsaround Solar-type Stars Astrophys. J. 巻: 719 ページ: 810-830
• [雑誌論文] Detection of aLow-eccentricity and Super-massive Planet to the Subgiant HD (2010)
  • 著者名/発表者名: Harakawa, H., Sato, B., Fischer, D. A., Ida, S., Omiya, M., Johnson, J. A., Marcy, G. W., Toyota, E., Hori, Y., Howard, A. W.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 715 ページ: 550-553
• [雑誌論文] A Substellar Companionin a 1. 3 yr Nearly Circular Orbit of HD16760 (2009)
  • 著者名/発表者名: Sato, B., Fischer, D. A., Ida, S., Harakawa, H., Omiya, M., Johnson, J. A., Marcy, G. W., Toyota, E., Hori, Y., Isaacson, H., Howard, A. W., Peek, K. M. G.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 703 ページ: 671-674
• [雑誌論文] N-Body Simulations of Planetary Accretion Around M Dwarf Stars (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogihara, M. & Ida, S.
  • 雑誌名: Astrophys. J. 巻: 699 ページ: 824-838
• [雑誌論文] A Possible Spin-Orbit Misalignment in the Transiting Eccentric Planet HD 17156b (2008)
  • 著者名/発表者名: Narita N., Sato B., Oshima O., Winn, J.
  • 雑誌名: PASJ 巻: 60 ページ: L1-L5
• [学会発表] Revealing Evolution of Protoplanetary Disks in the ALMA Era (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Ida, D. N. C. Lin, Makiko Nagasawa
  • 学会等名: Formation of distant jupitersand its relation to disk structure
  • 発表場所: TokyoTech
  • 年月日: 2012-05-08
• [学会発表] Round Table-From the early universe to the evolution of life- (2011)
  • 著者名/発表者名: Germany-Japan
  • 学会等名: Heidelberg, Formation of planets from planetesimals Shigeru Ida
  • 発表場所: Tokyo Tech
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] N2K コンソーシアムによる系外惑星候補天体のフォローアップ観測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 原川紘季、井田茂、大宮正士、佐藤文衛、堀安範
  • 学会等名: 日本天文学会2011年秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2011-09-20
• [学会発表] Extreme Solar Systems II, Wyoming, Sep (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Ida
  • 学会等名: Predictions from Population Synthesis-Comparison with Obs
  • 発表場所: Tokyo Tech
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] The Astrophysics of Planetary Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Ida
  • 学会等名: Formation, Structure, and Dynamical Evolution, Torino
  • 発表場所: Tokyo Tech
  • 年月日: 2010-10-11
• [学会発表] すばるHDS用ヨードセルによる視線速度の長期的測定精度 (2010)
  • 著者名/発表者名: 原川紘季、佐藤文衛、井田茂
  • 学会等名: 日本天文学会2010年秋季年会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Evolving theory of planet formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Ida
  • 学会等名: planetary mass distribution, formation of close-in super-Earths
  • 発表場所: Tokyo Tech
  • 年月日: 2010-06-25
• [学会発表] N2K コンソーシアムによる系外惑星探査 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原川紘季、佐藤文衛、井田茂、堀安範、大宮正士、豊田英里、Debra A. Fischer(SanFrancisco State University)
  • 学会等名: 日本天文学会2009年秋季年会
  • 発表場所: 山口大学
  • 年月日: 2009-09-15
• [図書] 系外惑星宇宙と生命のナゾを解く (2012)
  • 著者名/発表者名: 井田茂
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: ちくまプリマー新書
• [図書] スーパーアース地球外に生命はいるのか (2011)
  • 著者名/発表者名: 井田茂
  • 総ページ数: 190
  • 出版者: PHPサイエンス・ワールド新書
• [備考]
  • URL: http://www.geo.titech.ac.jp/lab/ida/