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輻射磁気流体シミュレーションによる星周円盤進化およびガス惑星形成過程の研究

利用辐射磁流体动力学模拟研究星周盘演化和气体行星形成过程

基本信息

批准号：
12J00625
负责人：
塚本裕介
金额：
$ 2.32万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

分子雲コア内の磁場は比較的強く、原始星や円盤形成進化に大きな影響を与えることが指摘されてる。特に磁場による角運動量輸送（磁気制動）によって円盤の形成初期のサイズは大きな影響をうけることが指摘されてきた。分子雲コア内は低電離環境であるため非理想磁気流体効果(オーム散逸、ホール効果、両極性散逸)が重要な役割を果たす。しかしながらこれらの効果が現実的な温度進化の元で円盤形成過程にどのような影響を及ぼすかは明らかではなかった。そこで、本年度は円盤形成過程における磁場の影響を、特に磁気散逸過程(オーム散逸、両極性散逸)に注目して、非理想輻射磁気流体シミュレーションによって研究した。そのためにまずオーム散逸と両極性散逸のSPHを用いた定式化と実装を世界で初めて行った。次に、このコードを用いて、分子雲コアの重力崩壊シミュレーションを行った。その結果、磁気散逸効果のみを考慮した場合でも原始星周囲には形成直後から半径1AU程度の回転で支えられた円盤が存在すること、円盤の質量は十分重く、重力不安定性が角運動量輸送に重要な役割を果たすことを見いだした。この内容は現在査読論文にまとめられ、投稿中である。

The magnetic field in the molecular cloud is relatively strong, and the formation and evolution of the primitive star disk are greatly influenced by the magnetic field. Special magnetic field angular motion transmission (magnetic braking) Molecular clouds in low ionization environments are important for non-ideal magnetic fluid effects (e.g., dispersion, polarity dispersion). The effect of this effect can be realized through the influence of temperature evolution on the formation process of the disk. This year, the influence of magnetic field on the formation process of magnetic disk and the special magnetic dissipation process (magnetic dissipation and polar dissipation) are studied. The first step in the development of the world is to establish a system for the dispersion of SPH. In the second place, the molecular cloud is used for gravity collapse. As a result, the magnetic dispersion effect is considered in the case where the original satellite cycle is formed straight after the radius of 1 AU, the support of the disk is present, the mass of the disk is very heavy, and the gravitational instability is important for the angular motion transmission. The content of this article is currently in the research paper, and in the submission.