2024年度学院等開講科目理学院地球惑星科学系

惑星天文学

開講元: 地球惑星科学系
担当教員: 佐藤文衛 / 奥住聡
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月7-8 (理学院地球惑星科学系, 石川台2号館, 318室) / 木7-8 (理学院地球惑星科学系, 石川台2号館, 318室)
クラス: -
科目コード: EPS.A333
単位数: 200
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 3Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

地球を始めとする惑星は、若い太陽を取り巻く原始惑星系円盤の中で形成された。近年目覚ましく発展する天文観測により、恒星の周囲にある原始惑星系円盤や太陽系外惑星系の詳細な構造が明らかになってきている。私たちの太陽系や系外惑星系はどのようにして生まれ、進化してきたのだろうか。本講義では、まず天文学を学ぶにあたっての基礎的な知識を習得し、続いて原始惑星系円盤と惑星の形成理論を概説する。

到達目標

本講義では、私たちの太陽系および系外惑星系の形成・進化の理解に必要な観測と理論の基礎を習得することを目標とする。天文学・天体物理学の基礎的な知識を習得し、太陽系や系外惑星系に応用できるようになることを目指す。

キーワード

光赤外天文学、電波天文学、天体物理学、惑星形成論、太陽系、系外惑星系、原始惑星系円盤

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

始めに前回講義の内容を復習し、その後適宜演習問題を交えながらその日の内容を講義する。宿題や小テストも適宜実施する。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	天文学基礎知識	天体の座標系・距離・明るさ・色の定義
第2回	軌道運動：二体問題	星と惑星の軌道運動
第3回	放射とスペクトル	黒体放射、輝線・吸収線の形成
第4回	様々な恒星	HR図、恒星の進化
第5回	恒星の大気	恒星の大気スペクトル
第6回	望遠鏡と観測装置	反射望遠鏡、測光・分光観測
第7回	太陽系外惑星	系外惑星の観測法と観測的特徴
第8回	惑星形成論の概観	コア集積モデル、微惑星
第9回	星と原始惑星系円盤の形成	前主系列星と円盤形成の機構
第10回	原始惑星系円盤の構造	星の周囲のガス円盤の公転、温度分布、密度分布
第11回	ダストから微惑星へ	星の周囲の円盤の中でのダストの合体、沈殿、重力不安定
第12回	微惑星から原始惑星へ	天体の重力引きつけ、暴走成長、秩序成長
第13回	原始惑星から惑星へ	孤立質量、巨大衝突、ガス惑星の形成
第14回	惑星形成現場の観測	原始惑星系円盤の電波観測

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

参考文献、参考資料は授業で適宜紹介する。

成績評価の方法及び基準

天文学および天体物理学の基礎とその応用に関する理解度を評価する。レポート、演習回答、小テストなどに基づき総合的に評価する。

履修の条件・注意事項

力学・電磁気学の基礎知識を前提とする。