Planetesimal formation in evolving disks

演化盘中的星子形成

基本信息

批准号：
22K14091
负责人：
兵頭龍樹
金额：
$ 3万
依托单位：
Japan Aerospace EXploration Agency
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14091/
关键词：
原始惑星系円盤惑星探査惑星形成小惑星微惑星小天体

项目摘要

本研究では、時間経過に伴って温度、圧力、化学組成が変化する原始惑星系円盤において微惑星が形成される素過程を理解することを目指しています。そのためには、円盤内での固体成分とガス成分の相互作用や蒸発/凝縮による相変化、物質の化学進化を適切に扱う必要があります。数値計算と理論的アプローチを用い、この問題に取り組んでいます。本研究の成果は、世界の宇宙機関による惑星探査や天文観測で得られるデータに科学的な解釈と理解を提供することができます。当該年度には、数値計算コードの開発を効率的に進めるために、凝縮物理を専門とするフランスの研究チームと対面で議論を行うためにパリ地球物理研究所 (IPGP)に渡航しました。特に、岩石の昇華と凝縮を適切に扱うことのできるコードの開発を行いました。さらに、この計算コードを白色矮星周りの円盤進化の研究に応用しました。この結果は、査読付きの国際学術誌に投稿され、出版されています(Okuya、Ida、Hyodo、Okuzumi、2023、MNRAS 519, 1657; http://doi.org/10.1093/mnras/stac3522)。また、当該研究分野（惑星科学）により広く一般的に貢献するために、本研究を発展させ、形成された微惑星や小惑星の力学進化に関する理論研究を進めました。この成果は、査読付きの国際学術誌に投稿され、出版されています。

这项研究的目的是了解在原天线磁盘中形成行星的基本过程，其中温度，压力和化学成分会随着时间而变化。为此，有必要正确处理椎间盘内固体和气体成分的相互作用，由于蒸发/凝结而引起的相变，以及材料的化学演化。我们正在使用数值计算和理论方法来解决此问题。这项研究的结果可以提供科学的解释和理解通过世界太空机构通过行星探索和天文观察获得的数据。那一年，我前往巴黎地球物理研究所（IPGP）与法国研究团队进行面对面的讨论，以便有效地开发数值代码。特别是，我们开发了可以适当处理岩石的升华和凝结的代码。此外，该计算代码应用于白矮星周围的圆盘演化的研究。该结果已在经过同行评审的国际学术期刊（Okuya，Ida，Hyodo，Okuzumi，2023，MNRAS 519，1657; http://doi.org/10.1093/mnras/mnras/stac35222）中提交并发表。此外，为了对研究领域（行星科学）做出更广泛，更一般的贡献，这项研究得到了开发，以及对形成的行星和小行星动态演变的理论研究。这项工作已在经过同行评审的国际学术期刊上提交并发表。