2023 Fiscal Year Final Research Report
Theory for the Formation of Star Clusters and the Evolution of Our Galaxy
| 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 |
18H05437
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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 | Nagoya University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長島 雅裕 文教大学, 教育学部, 教授 (20342628)
諏訪 雄大 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (40610811)
千葉 柾司 東北大学, 理学研究科, 教授 (50217246)
松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 教授 (60308004)
塚本 裕介 鹿児島大学, 理工学域理学系, 助教 (70748475)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2023-03-31
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| Keywords | 星形成 / 惑星形成 / 銀河系進化 / 星間媒質 / 重元素 / 銀河系ハロー / 星団形成 / 系外惑星 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We've shown using observational data the hub-filament systems are the main sites of the formation of massive stars and star clusters and theoretically explained their structure using Bubble-Filament Paradigm. We've shown that the interaction of ionized gas in the Galactic Halo and Galactic Disk is essential in maintaining Galactic star formation for 9 billion years and the Galactic Wind driven from the disk pollute the halo with heavier nuclear elements. We have also shown that the stars born in the disk tends to migrate radially in the Galaxy using Gaia and spectroscopic data and theoretically calculated the actual migration processes. We have quantitatively shown the origin of angular momenta of astronomical objects in the Galaxy in bubble-filament paradigm and explored the formation of protoplanetary disks in detail, which is essential in our understanding of planet formation. We have also developed various numerical schemes for non-ideal magnetohydrodynamics.
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| Free Research Field |
宇宙物理学
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
我々の住処である太陽系は銀河系の中で約４６億年前に誕生した．その時代の銀河系の環境と太陽系の起源を解明し理解することは人間本来の好奇心をかき立てる作業である．比較的高い重元素量をもつ太陽系が，実際には銀河系の中心部分で生まれ，外側に移動してきたという我々の理解は天文学における重要な進展の一つである．また，銀河系の中で継続的に発生した分子雲形成と星形成過程がハローの電離ガスと深く関係しているという新しい理解も重要である．さらに，現在も継続的に起こっている惑星系の形成過程の舞台となる原始惑星系円盤の形成過程についての詳細な研究成果も重要な学術的意義を持つ．
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