Natsuki Hosono 研究室

本研究室は、惑星形成の初期段階で起こる衝突現象と、それに伴う物質の挙動を数値シミュレーションで解明する研究を行っています。特に月の形成につながったとされる地球への巨大衝突に着目し、衝突によって生成された原始月盤がどのような物質組成と温度構造を持つのかを調べています。この問題を解くことで、月の同位体組成の特性や揮発性元素の分布といった観測事実を説明できるメカニズムを探索しています。 研究の中核となるのは、粒子法と呼ばれる流体シミュレーション手法（SPH法）の開発と応用です。固体や流体の状態方程式（物質の密度・温度・圧力の関係式）をシミュレーションに組み込む際、どのモデルを採用するかが計算結果に大きく影響することに着目し、複数の状態方程式の比較検討を行っています。また、最新のスーパーコンピュータ上で高速に計算を実行するために、低精度演算を活用した効率化手法も開発しています。 さらに、月形成シミュレーションで培った粒子法の技術は、土砂災害などの地球上の流体現象の予測にも応用されています。本研究室は、宇宙物理と地球物理の両分野にまたがり、数値シミュレーション技術の高度化と実社会への応用を推進しています。