High resolution measurement and analysis of spectral lines of interstellar molecule, methyl formate in the vibrational excited states
Publicly Offered Research
| Project Area | A Paradigm Shift by a New Integrated Theory of Star Formation: Exploring the Expanding Frontier of Habitable Planetary Systems in Our Galaxy |
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| Project/Area Number |
21H00038
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
小林 かおり 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (80397166)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 星間分子 / 分子分光学 / 電波天文学 / ギ酸メチル / マイクロ波分光 / データベース / オキサゾール / 分子分光 |
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| Outline of Research at the Start |
電波干渉計による観測的研究において、かなり複雑な有機分子が日常的に検出されるようになった。すなわち膨大な数の分子のラインが観測されることとなる。これらのラインの由来となる分子の代表例のひとつであるギ酸メチルについて、実験室マイクロ波分光を用いて静止周波数などのデータを与えることを目的としている。今後の観測が期待されるアミノ酸のようなより複雑な生体分子のスペクトル線と見分けるためにも、不可欠な情報である。本ギ酸メチルは既に星間空間に1000本以上もスペクトル線が同定されているが、未解明の遷移が多数あり、振動励起状態や高い回転状態にある回転遷移の観測が期待できる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
電波天文学の分野における複雑な有機分子（Complex Organic Molecules: COMs）は一般に低い振動励起状態を有することが多く、スペクトル線の本数が多い。このような振動励起状態にある分子の回転遷移も電波干渉計の高性能化により観測が容易になっている。現在、5員環、6員環構造をもつ分子を含む新しい分子種の発見されるとともに、既知の分子の振動励起状態の回転遷移も多く発見されるようになっている。これらのラインの由来となる分子、その温度や量を求めるためには実験室における分光測定データが標準として求められている。これらの分光データによって分子の存在、物理量、温度等を解明するだけでなく、今後の観測が期待されるアミノ酸のようなより複雑な生体分子のスペクトル線との判別に役立てることができる。そのため、実験室分光データを充実させることは喫緊の課題である。本研究ではメタノールと比べて回転定数が小さいため、スペクトルの密度が大きいギ酸メチルと今後の星間分子候補と考えられる5員環分子であるオキサゾールの分光・解析をすすめることとした。
外挿性の悪いギ酸メチルのような分子の測定を可能とするため、400-600 GHzの測定が可能となるよう分光計の整備を実施した。ギ酸メチルの測定データについて振動基底状態、ねじれ振動第1、第2励起状態の帰属を進めることができた。オキサゾール分子の測定・解析についても実施した。基底状態のオキサゾールの4000本以上の遷移を帰属・解析し、超微細構造による定数を含めた分子定数を決定することができた。これらのデータはデータベースに収録する予定である。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
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[Presentation] オキサゾールのマイクロ波分光2023
Author(s)
小林学夢、小林かおり、T. K. Adkins, B. J. Esselman, M. G. Atwood, R. C. Woods, R. J. McMahon
Organizer
新学術領域「星・惑星形成」2022年度大研究会
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