[M-GI30] 計算科学が拓く宇宙惑星地球科学

[MGI30-06] 原始惑星系円盤の乱流中でのダストの衝突付着成長

*石原 卓¹、河原 昌平²、梅村 雅之² (1.岡山大学、2.筑波大学)

キーワード：ダスト成長、乱流、直接数値シミュレーション、原始惑星系円盤

原始惑星系円盤の乱流中ではこれまで成長したダスト粒子は質量の増加に伴い衝突速度が大きくなることが更なる成長の妨げになると考えられていた。この考えは乱流中の粒子の衝突速度の理論的評価に基づいている。しかし，乱流の大規模な直接数値計算を用いた、限界速度以下で衝突する粒子のみ成長できる、粒子の衝突付着シミュレーションによると限界速度以下で衝突付着を繰り返す粒子が存在し、質量の大きい粒子が加速的に形成されうることを示唆する結果が得られている。この結果は、原始惑星系円盤の乱流中でのダストの成長の従来のシナリオを見直す必要があることを意味している。本研究では、乱流の大規模な直接数値計算を用いた粒子の衝突付着シミュレーションの結果（乱流場と粒子のデータベース）を活用して、成長した粒子の存在する領域の特徴づけを行い、原始惑星系円盤の乱流中でのダスト成長について、乱流現象のより深い理解に基づいたシナリオの構築を目指す。