| Project/Area Number |
21K03634
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 16010:Astronomy-related
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
HARADA Nanase 国立天文台, 科学研究部, 助教 (10785421)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | 電波天文学 / 星間化学 / 銀河天文学 / スターバースト銀河 / ALMA / 近傍銀河 / 星形成 / 理論天文学 |
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| Outline of Research at the Start |
銀河の中には星形成が非常に盛んである段階にあるスターバーストを経験している銀河がある。そうしたスターバーストは銀河進化の中でも重要な段階であるが、それを引き起こす条件や抑制する要素は分かっていない。本研究では、スターバーストとその抑制に寄与する物理条件を、星形成の材料である分子の化学組成から明らかにすることを目的とする。その為我々が行ったアルマ大型プログラムALCHEMI の超広周波数域、高感度のラインサーベイを用いる。この系外銀河の星間化学としては画期的な観測結果と分子の存在量を導き出す化学モデル計算から、近傍銀河で分子の性質によって多種の分子存在量がどう変わるかの理解を飛躍的に発展させる。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we target starburst galaxies, where the star formation rate is extremely high. Our aim is to understand what makes this high star formation rate possible, and what is the mechanism to suppress this star formation. To end, we leverage astrochemistry because the molecular compositions are excellent tracers of physical conditions of molecular gas, which is the ingredients of star formation. We utilize the data from the ALMA large program ALCHEMI to derive the molecular composition of the nearby starburst galaxy NGC 253. Our results show several phenomena in NGC 253 related to star formation. We found signs of clouds collisions, which may promote star formation in the future. There are also a large amount of dense gas in NGC 253 compared to our Galactic center, which can explain the high star formation rate in NGC 253. We also found that energies of current and previous generation of stars are heavily influencing the molecular gas, which could hinder future star formation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
銀河進化の中で多くの銀河が激しい星形成を起こしている段階を通ってきたと考えられる。そのため、その激しい星形成がどうやって起こり、終わっていったのかを知るのは私たちがどのように存在することができるのかを知るストーリーの一部となる。星の形成は分子ガスが材料になるためその分子ガスの理解は星形成に重要である。これまで私たちが住む天の川銀河ではない銀河では分子ガスの質量は簡単に測ることができたが、それ以外の性質を知ることは困難であった。私たちの成果では、その性質をこれまでになく詳しく知ることができた。
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