ダスト層の鉛直構造モデリングが明らかにする円盤進化と惑星形成

尘埃层垂直结构模型揭示了圆盘演化和行星形成

• 批准号: 21K13983
• 负责人: 瀧 哲朗
• 金额: $ 3万
• 依托单位: National Astronomical Observatory of Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K13983/
• 关键词: 惑星系形成; 数値流体力学; 原始惑星系円盤; ダスト

惑星系形成とは原始惑星系円盤の内部で進行する固体物質（ダスト）のサイズ進化過程であると考えることができる．そのため「原始惑星系円盤内部でダストがどのように分布しているのか」というのは惑星系の形成過程を考える上で鍵となる情報である．ALMAをはじめとする近年の大型電波干渉計技術の進展により，我々は10年前に比べると遥かに高解像度のダスト分布を知ることができるようになってきた．さて，ここで言う「分布」とは「空間的な分布」のことを指しているが，これは言うまでもなく空間3次元の情報である．しかしながら，どのような撮像観測であっても得られる情報は本質的に2次元である．それゆえ，いかに優れた観測結果であっても真のダスト空間分布を知るためには失われた1次元分の情報をモデルによって補ってやる必要がある．原始惑星系「円盤」はその名の通り第ゼロ近似では2次元的な比較的薄い構造であるため，特に「厚み」方向，すなわち円盤鉛直方向の情報を観測から直接得ることは難しい．しかしダストのサイズ進化に直接関わってくるのは鉛直方向に積分されたダスト密度ではなくダストの局所的な空間密度であるため，この鉛直方向分布の情報は惑星系形成過程において本質的に重要となる．本研究課題では，このダストの鉛直方向分布を数値計算から第一原理計算的に求めることを目指している．本年度は昨年度に引き続き主に計算コードの開発を行った． Athena (Stone et al., 2008) のダストモジュールを改良し，近年の観測，特に円盤ギャップ構造近傍のダスト熱放射分布と比較するのに適した3次元ダスト分布計算を行うための準備が進行中である．

The formation of galaxies and the evolution of solid matter in the interior of the disk of primitive galaxies ALMA has made progress in large-scale radio interference measurement technology in recent years, and we have learned about the distribution of high-resolution stars 10 years ago.さて，ここで言う“分布”とは“空间的な分布”のことを指しているが，これは言うまでもなく空间3次元の信息である.しかしながら，どのような撮像観测であっても得られる信息は本质的に2次元である. The result of the measurement is that the spatial distribution of the data is known, and the information of the data is missing. The name of the original confusing star system "Yuan Disk" is similar to that of the second dimension. It is a relatively thin structure in the second dimension, especially in the "thick" direction. It is difficult to directly obtain the information about the vertical direction of the Yuan Disk. The evolution of galaxies is directly related to the vertical integral density of galaxies and the spatial density of galaxies. The vertical distribution of galaxies is important for the formation of galaxies. This research topic is to calculate the numerical value of the vertical distribution of the first principle calculation. This year, the company launched the first round of research and development in the field of computer science. Athena (Stone et al., 2008). The preparation of the thermal radiation distribution near the structure is under way.

项目成果

盤風を考慮した原始惑星系円盤ガス面密度進化の1次元モデル

考虑盘风的原行星盘气体表面密度演化一维模型

• 发表时间: 2022
• 作者: Kitamura N.;Shoji M.;Nakamura S.;Kitahara M.;Amano T.;Omura Y.;Hasegawa H.;Boardsen S. A.;Miyoshi Y.;Katoh Y.;Teramoto M.;Saito Y.;Yokota S.;Hirahara M.;Gershman D. J.;Giles B. L.;Russell C. T.;Strangeway R. J.;Ahmadi N.;Lindqvist P.‐A.;Ergun R. E.;Fuseli;中村 紗都子;Satoko Nakamura,Yoshizumi Miyoshi,Masafumi Shoji,Masahiro Kitahara;Satoko Nakamura,Yusuke Ebihara,Shinichi Watari,Tadanori Goto;S. Nakamura,Y. Miyoshi,K. Shiokawa,Y. Omura,T. Mitani,T. Takashima,N. Higashio,I. Shinohara,T. Hori,S. Imajo,A. Matsuoka,F. Tsuchiya,A. Kumamoto,Y. Kasahara,M. Shoji,H. Spence,V. Angelopoulos;中村紗都子;Satoko Nakamura;Satoko Nakamura;中村 紗都子;Satoko Nakamura;中村紗都子;Satoko Nakamura;瀧哲朗;瀧哲朗
• 通讯作者: 瀧哲朗

原始惑星系円盤の面密度進化における円盤風トルクの影響について

盘面风力矩对原行星盘面密度演化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Kitamura N.;Shoji M.;Nakamura S.;Kitahara M.;Amano T.;Omura Y.;Hasegawa H.;Boardsen S. A.;Miyoshi Y.;Katoh Y.;Teramoto M.;Saito Y.;Yokota S.;Hirahara M.;Gershman D. J.;Giles B. L.;Russell C. T.;Strangeway R. J.;Ahmadi N.;Lindqvist P.‐A.;Ergun R. E.;Fuseli;中村 紗都子;Satoko Nakamura,Yoshizumi Miyoshi,Masafumi Shoji,Masahiro Kitahara;Satoko Nakamura,Yusuke Ebihara,Shinichi Watari,Tadanori Goto;S. Nakamura,Y. Miyoshi,K. Shiokawa,Y. Omura,T. Mitani,T. Takashima,N. Higashio,I. Shinohara,T. Hori,S. Imajo,A. Matsuoka,F. Tsuchiya,A. Kumamoto,Y. Kasahara,M. Shoji,H. Spence,V. Angelopoulos;中村紗都子;Satoko Nakamura;Satoko Nakamura;中村 紗都子;Satoko Nakamura;中村紗都子;Satoko Nakamura;瀧哲朗
• 通讯作者: 瀧哲朗

円盤風によって散逸する降着円盤に現れる移動しないピーク構造

吸积盘中出现的固定峰结构，被吸积盘风驱散。

• 发表时间: 2021
• 作者: Kitamura N.;Shoji M.;Nakamura S.;Kitahara M.;Amano T.;Omura Y.;Hasegawa H.;Boardsen S. A.;Miyoshi Y.;Katoh Y.;Teramoto M.;Saito Y.;Yokota S.;Hirahara M.;Gershman D. J.;Giles B. L.;Russell C. T.;Strangeway R. J.;Ahmadi N.;Lindqvist P.‐A.;Ergun R. E.;Fuseli;中村 紗都子;Satoko Nakamura,Yoshizumi Miyoshi,Masafumi Shoji,Masahiro Kitahara;Satoko Nakamura,Yusuke Ebihara,Shinichi Watari,Tadanori Goto;S. Nakamura,Y. Miyoshi,K. Shiokawa,Y. Omura,T. Mitani,T. Takashima,N. Higashio,I. Shinohara,T. Hori,S. Imajo,A. Matsuoka,F. Tsuchiya,A. Kumamoto,Y. Kasahara,M. Shoji,H. Spence,V. Angelopoulos;中村紗都子;Satoko Nakamura;Satoko Nakamura;中村 紗都子;Satoko Nakamura;中村紗都子;Satoko Nakamura;瀧哲朗;瀧哲朗;瀧哲朗
• 通讯作者: 瀧哲朗