Revealing dust growth in protoplanetary disks from ALMA observations

ALMA 观测揭示原行星盘中尘埃的生长

• 批准号: 22KJ1435
• 负责人: 土井 聖明
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The Graduate University for Advanced Studies
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1435/
• 关键词: 惑星形成; 原始惑星系円盤; ダスト; 電波観測; ALMA

惑星形成は、原始惑星系円盤と呼ばれる周星円盤の中で、固体微粒子であるダストが合体成長をすることから始まると考えられている。しかし、このダスト成長過程には多くの困難が指摘されており、未解明である。そこで、本研究では原始惑星系円盤内のダストサイズをALMAを用いた電波観測から明らかにすることで、惑星形成過程の解明に取り組む。本年度は（１）高解像度多波長観測（２）偏光観測の２つの手法からダストサイズの制約に取り組んだ。（１）について、リング構造を持つ天体に対して、複数波長で観測した際の見かけのリング幅の観測波長依存性からダストサイズを制限する新しい手法を提案した。そして、実際にリング構造を持つHD 163296周りの原始惑星系円盤中のダストサイズを、２つの波長(1.25 mm、2.14 mm)の高解像度観測画像(<0.05秒角)から制限した。結果、円盤中の最大ダストサイズだけでなく、サイズ分布の冪指数にも強い制限を付けることに成功した。また、この手法を他の天体にも適用するためALMAを用いたPDS 70の高解像度多波長観測の観測提案を行い、採択された。この観測は2023年度中に実行される予定である。（２）については、2021年度にDM Tau周りの円盤の偏光観測提案を実施済みである。この観測は2022年度に実行され、年度末にデータが届いた。このデータの解析は来年度、行う予定である。また、ALMAを用いたPDS 70周りの円盤の多波長偏光観測の観測提案を行い、採択された。この観測も2023年度中に実行される予定である。

And confused confused は star formation, the original has drifted back towards &yen; disk galaxies と shout ば れ る Zhou Xing has drifted back towards &yen; disk の で, solid particles in the で あ る ダ ス ト が fit growth を す る こ と か ら beginning ま る と exam え ら れ て い る. <s:1>, <s:1>, ダスト, growth process に,, many く, く, difficulties が, criticism されてお,, unexplained である. Confused そ こ で, this study で は original galaxy has drifted back towards &yen; disc の ダ ス ト サ イ ズ を ALMA を with い 観 た waves measured か ら Ming ら か に す る こ と で, planet formation の interpret に む り group. This year, 観 (1) high-resolution multi-wavelength 観 measurement (2) polarized 観 measurement <s:1> 2 <s:1> techniques らダストサ らダストサ ズ ズ ズ constraints に to take the んだ group んだ. (1) に つ い て, リ ン グ tectonic を objects hold つ に し seaborne て, plural wavelength で 観 measuring し た interstate の see か け の リ ン グ picture の 観 measuring wavelength dependence か ら ダ ス ト サ イ ズ limitations を す る new し い technique proposed を し た. そ し て, be interstate に リ ン グ tectonic を つ HD 163296 weeks り の perform original galaxy has drifted back towards &yen; plate の ダ ス ト サ イ ズ を, 2 つ の wavelength (1.25 mm and 2.14 mm) high resolution の 観 portrait measurement (< 0.05 seconds) か ら limitations し た. Results, has drifted back towards &yen; plate の maximum ダ ス ト サ イ ズ だ け で な く, サ イ の ズ distribution power に も strong limitations い を pay け る こ と に successful し た. ま た, こ の gimmick を he の celestial に も applicable す る た め ALMA を with い た PDS 観 70 の high resolution wavelength measurement の 観 proposal line を い, mining 択 さ れ た. Youdaoplaceholder1 観 predicts that に will perform される in the middle of 2023 and である. (2) に, に, て, て, を, implementation and みである of the 2021 にDM Tau week <s:1>, <s:1>, <s:1> polarized light 観 measurement proposal for the yen plate を. Youdaoplaceholder5 観 predicts that に will be held in され for the year 2022 and にデ タが タが タが will be held at the end of the year た た た. Youdaoplaceholder2 デ デ タ タ デ analysis of タ for the coming year and line う to determine である. Youdaoplaceholder0 and ALMAを used the <s:1> たPDS 70-week <s:1> multi-wavelength polarized light 観 measurement with a diopters and 観 measurement proposal を line を and sample 択された. <s:1> 観 predicts that に will be implemented される and である will be determined in the middle of 2023.

项目成果

Estimation of the dust scale height and the turbulence of the HD 163296 disk

HD 163296盘的尘埃高度和湍流的估计

• 发表时间: 2022
• 作者: Cueto-Avellaneda;Maria; Enami;Yuta; Hirota;Daisuke; Miura;Takeshi; Peralta;Antonio M.;杉山博崇・奈良間千之;杉山博崇・奈良間千之・井上公;Kiyoaki Doi
• 通讯作者: Kiyoaki Doi

Constraining the dust size distribution in the protoplanetary disk around HD 163296 from the observed wavelength dependency of the dust ring width

根据观察到的尘埃环宽度的波长依赖性，约束 HD 163296 周围原行星盘中的尘埃尺寸分布

• 发表时间: 2022
• 作者: Cueto-Avellaneda;Maria; Enami;Yuta; Hirota;Daisuke; Miura;Takeshi; Peralta;Antonio M.;杉山博崇・奈良間千之;杉山博崇・奈良間千之・井上公;Kiyoaki Doi;杉山博崇・奈良間千之・井上公;Kiyoaki Doi
• 通讯作者: Kiyoaki Doi