• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Revealing the star and planet formation processes with high-resolution spectroscopy

Research Project

Project/Area Number 19K03957
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 17010:Space and planetary sciences-related
Research InstitutionNational Astronomical Observatory of Japan

Principal Investigator

高木 悠平  国立天文台, ハワイ観測所, RCUH職員 (80648973)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2020: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Keywords星・惑星形成 / 原始惑星系円盤
Outline of Research at the Start

星や惑星は、分子雲と呼ばれるガスの塊から誕生する。生まれた星の周りを取り囲むように原始惑星系円盤が作られ、ここで惑星が生まれるが、その詳しい過程はまだ明らかになっていないことが多い。これまでの研究で、原始惑星系円盤の進化時間が、分子雲ごとに異なることがわかっている。本研究では、星のスペクトルから温度・重力・年齢を求め、分子雲ごとに星や惑星の進化過程が異なる原因を解明する。また、FU Ori型星と呼ばれる、原始惑星系円盤から中心星に向かってガスが大量に流れ込み増光している天体の高分散分光観測を行い、大規模な変動が起こっている若い星で、光球や原始惑星系円盤がどのように進化しているかを明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

前主系列星に対する種々の観測により、原始惑星系円盤や原始惑星が形成されまた進化する様子が明らかにされつつある。本研究では、それぞれの前主系列星に対する可視・近赤外線での高分散分光観測を行いその表面重力を明らかにすることで年齢を求め、若い星の年齢と原始惑星系円盤及び原始惑星の進化とを比較することで、若い星と惑星の進化過程に関する統計的議論を推し進めることが目標である。高分散分光観測による年齢決定方法は、過去の手法に比べ、星の距離や減光に影響を受けることなく年齢を導くことができるため、星および惑星の形成過程をより詳細に議論することが可能である。
これまでの研究で、星形成領域により原始惑星系円盤の進化タイムスケールが異なることが示唆されている。例として、おうし座分子雲に属する若い星に比べ、へびつかい座分身の原始惑星系円盤はおおよそ半分のタイムスケールで散逸することが挙げられる。この要因として考えられることの一つが星形成領域の物理的環境の違いである。へびつかい座分子雲は周囲に大質量星が存在し、その輻射が円盤寿命に関連している可能性がある。そこで本研究では、すばる望遠鏡と近赤外線観測装置IRCS、また赤外線を用いた補償光学装置を組み合わせ、へびつかい座分子雲に深く埋もれた若い星を観測することを立案した。この観測を実施することで、分子雲の外縁と内部にある原始惑星系円盤の散逸過程を比較することができ、若い星の周辺環境と原始惑星系円盤の進化過程について議論を深めることができる。本観測は2024年度に実施する予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

観測データの取得や研究会への発表に遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

2024年度に行うへびつかい座分子雲に深く埋もれた若い星の観測から、各天体の物理量決定を行い、若い星の周辺環境と原始惑星系円盤の進化過程について議論を深め、星および惑星の形成と進化過程に関する論文を投稿する予定である。

Report

(5 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2020 2019

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Revealing the Spectroscopic Variations of FU Orionis Object V960 Mon with High-resolution Spectroscopy2020

    • Author(s)
      Takagi Yuhei、Honda Satoshi、Arai Akira、Takahashi Jun、Oasa Yumiko、Itoh Yoichi
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 904 Issue: 1 Pages: 53-68

    • DOI

      10.3847/1538-4357/abbef0

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Revealing the Evolution Timescale of Protoplanetary Disks with High-resolution Spectroscopy2023

    • Author(s)
      Yuhei Takagi, Yoichi Itoh, Yumiko Oasa
    • Organizer
      Protostars and Planets VII
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Lupus 領域の前主系列星に付随する原始惑星系円盤の進化時間2023

    • Author(s)
      高木悠平、伊藤洋一、大朝由美子
    • Organizer
      日本天文学会2023年春季年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] FU Ori 型星V960 Mon の高分散分光観測2020

    • Author(s)
      高木悠平、本田敏志、高橋隼、伊藤洋一、新井彰、 大朝由美子
    • Organizer
      日本天文学会2020年春季年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] High-resolution optical and near-infrared spectroscopy of FU Ori type star V960 Mon2019

    • Author(s)
      Takagi, Y., Honda, S., Arai, A., Takahashi, J., Oasa, Y., Itoh, Y.
    • Organizer
      Subaru Telescope 20th Anniversary - Optical & Infrared Astronomy for the Next Decade -
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi