岩石・氷・ガス惑星の衛星形成の総合的モデル：太陽系、系外惑星系

岩石、冰和气态行星卫星形成的综合模型：太阳系、系外行星系统

基本信息

批准号：
21H04512
负责人：
井田茂
金额：
$ 26.37万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04512/
关键词：
衛星形成惑星形成衛星探査惑星探査惑星科学系外惑星科学

项目摘要

円盤の化学組成と相状態: 惑星は一般に中心から鉄、岩石、氷、大気の層構造を持ち、天体衝突で飛び出す物質の組成や相は、惑星や衝突天体の組成や質量により大きく変わる。周惑星円盤の冷却、質量拡散、微粒子の凝縮: 周恒星円盤はH-Heガスが主成分で、それが形成途上の巨大ガス惑星に流入し、一時的に周惑星円盤を形成する。この周惑星蒸気円盤のモデルを、近年観測的に注目を浴びている白色矮星の惑星形成の問題に応用した。白色矮星は、太陽のような恒星の化の果ての高密度コンパクト星であるが、数十%以上の白色矮星の光球面に岩石構成元素が観測されている。これは、星表面へ継続的に岩石物質を供給するコンパクトな岩石蒸気円盤が主星近傍に普遍的に存在することを示し、この円盤は主星から遠い軌道に生き残った惑星や小惑星が中心星に近づいて潮汐破壊されて形成されたと考えられている。観測の急進展を受けて研究計画の順番を変え、白色矮星の円盤モデルの構築を先に行った。その結果は英国の専門学術誌に発表した。白色矮星の円盤モデルは観測データと比較検討でき、モデルの較正を行うことができる。周惑星円盤の組成および各成分の蒸発率を統一的に求めるために、様々な化学組成、質量の惑星に対して、蒸発や凝縮といった現実的な相変化を組み込んだ高精度衝突数値計算を、パラメータを変えて系統的に実行してきたが、今後、この白色矮星の円盤モデルで得た知見を逆に周惑星円盤に引き戻して議論を進めたい。

圆盘的化学成分和相状：行星通常具有从中心的铁，岩石，冰和空气的分层结构，并且在天体碰撞中弹出的材料的成分和相对于行星的成分和质量而变化很大。冷却，质量扩散和细颗粒的冷凝：外围磁盘主要由H-HE气体组成，HE气体流入形成的巨型气行星中，暂时形成外围磁盘。这种外围行星蒸气盘的模型已应用于白矮人的行星形成问题，近年来一直引起观察性的关注。白矮星是高密度紧凑的恒星，它们已成为诸如太阳之类的恒星，但是在白色矮人的Photosphere表面上观察到了岩石固定元素，这些元素比百分之几以上。这表明，连续向恒星表面提供岩石材料的紧凑型岩石蒸气盘在主恒星附近普遍存在，并且相信该磁盘是由于潮汐破坏的行星和小行星而形成的，这些行星和小行星在远离主要恒星远近接近中心恒星的轨道远处。为了响应观测的激进化，改变了研究计划，并首先进行了白矮星的圆盘模型的构建。结果发表在英国杂志上。可以将白色矮人的光盘模型与观察到的数据进行比较，并校准模型。 In order to uniformly determine the composition of the periphery planet disk and the evaporation rate of each component, we have systematically performed high-precision collision numerical calculations incorporating realistic phase changes such as evaporation and condensation for planets of various chemical compositions and masses, with different parameters.In the future, we would like to revert to the periphery planet disk to discuss the findings obtained from this disc model of a white矮人。