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2004 Fiscal Year Annual Research Report

第一世代の天体探査と宇宙黎明期の恒星の研究

Research Project

Project/Area Number 15204010
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

藤本 正行  北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00111708)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 野本 憲一  東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90110676)
吉井 譲  東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (00158388)
青木 和光  国立天文台, 光赤外天文学研究部, 主任研究員 (20321581)
辻 隆  東京大学, 大学院・理学系研究科, 名誉教授 (20011546)
小林 行泰  国立天文台, 光赤外天文学研究部, 教授 (50170361)
Keywords恒星進化 / 恒星大気構造 / 分光分析 / 超新星爆発 / 星形成 / 初期宇宙 / 第一世代の恒星 / 超金属欠乏星
Research Abstract

今年度は宇宙黎明期の恒星の観測的、理論的な理解で画期的な進展があった。分担者の青木がPIを勤め、藤本、野本、吉井が参加するドイツ、米国との共同プロジェクトでこれまで知られた最も金属量の少ないHE1327-2326を発見した([Fe/H]=-5.4)。すばる望遠鏡の高分散分光での詳細な組成分析(青木)に加えて、MAGNUM望遠鏡による可視UBVRI 5バンドによる測光観測を行ない有効温度を高精度で求めた(吉井、小林)。この星は2002年に発見されたHE0107-5240についで2番目の太陽の10万分の1以下の金属量の星で、ともに炭素星であるが、その共通点および相違点をから超金属欠乏星の観測的な特徴の理解が進んだ。この成果はNatureに掲載予定である。
理論的にも、昨年の成果を発展させて、2つの星が誕生後に星間物質、連星系での降着・物質流入で金属汚染された第一世代の恒星である(藤本)、あるいは、第一世代の超新星で汚染された星間物質から形成された第二世代星である(野本、鈴木)、との2つの立場から超金属欠乏星に関連した物理過程の新しい側面を解明した。第一世代星の立場からは、ヘリウム燃焼殻への水素の混合程度により2つの恒星がともに説明できることを示し、超金属欠乏星における新しいs-process過程を提唱した。一方、第二世代星の立場からは、[Fe/H]<-5はエネルギーが小さく超新星から、-3<[Fe/H]<-4は極超新星で説明できること示し、超新星爆発のモデルの1次元/2次元の流体計算で物質降着を定量的に評価した。
また、木曾のシュミット望遠鏡による炭素星の探査については候補天体の選別(藤本、官谷)、すばる高分散分光器をもちいた初期世代星の観測にもとづく、重元素合成過程や炭素過剰を示す特異な天体の組成の系統的な研究(青木)、これら低質量星と関連して、褐色矮星のL型からT型への遷移についての統一的な理解(辻)で進展があった。
木曾のシュミット望遠鏡による炭素星の探査については候補天体の選別(藤本、官谷)、すばる高分散分光器をもちいた初期世代星の観測にもとづく、重元素合成過程や炭素過剰を示す特異な天体の組成の系統的研究(青木)、これら低質量星と関連して、褐色矮星のL型からT型への遷移についての統一的な理解(辻)で進展があった。

  • Research Products

    (27 results)

All 2005 2004

All Journal Article (27 results)

  • [Journal Article] Nucleosynthetic Signature of the First Stars2005

    • Author(s)
      A.Frebel
    • Journal Title

      Nature 印刷中

  • [Journal Article] Low-Mass Star Formation, Triggered by Supernova in Primordial Clouds2005

    • Author(s)
      M.Machida
    • Journal Title

      Astrophys.J. 印刷中

  • [Journal Article] Carbon Burning in Intermediate Mass Primordial Stars2005

    • Author(s)
      Pilar Gil-Pons
    • Journal Title

      Astron.Astrophys. 印刷中

  • [Journal Article] Variations in the Abundance Pattern of Extremely Metal-poor Stars and Nucleosynthesis in Population III Supernovae2005

    • Author(s)
      Umeda, H.
    • Journal Title

      Astrophys.J. 619,1

      Pages: 427-445

  • [Journal Article] Dust in the Photospheric Environment III. A Fundamental Element in the Characterization of Ultracool Dwarfs2005

    • Author(s)
      T.Tsuji
    • Journal Title

      Astrophys.J. 621

      Pages: 1033-1048

  • [Journal Article] Forty Years of Spectroscopic Stellar Astrophysics in Japan2005

    • Author(s)
      K.Sadakane
    • Journal Title

      Publ.Astron.Society Japan 57

      Pages: 1-12

  • [Journal Article] Is HE0107-5240 A Primordial Star?, 20042004

    • Author(s)
      T.Suda
    • Journal Title

      Astrophys.J. 611,1

      Pages: 476-493

  • [Journal Article] Flash-Driven Convective Mixing in Low-Mass, Metal-Deficient Asymptotic Giant Branch Stars : A New Paradigm for Lithium Enrichment and A Possible s-Process2004

    • Author(s)
      N.Iwamoto
    • Journal Title

      Astrophys.J. 602,1

      Pages: 377-387

  • [Journal Article] An Insight into the Reaction Rates of the NeNa and MgAL Chains from the Abundance Anomalies in Globular Cluster Red Giants2004

    • Author(s)
      M.Aikawa
    • Journal Title

      Astrophys.J. 608,1

      Pages: 983-988

  • [Journal Article] Evidence for Nucleosynthesis in the Supernova γ-Process : Universal Scaling for p Nuclei2004

    • Author(s)
      Hayakawa, T.
    • Journal Title

      Physical Review Letters 93

      Pages: 161102(1)-161102(4)

  • [Journal Article] Off Center Carbon Ignition in Rapidly Rotating, Accreting Carbon-Oxygen White Dwarfs2004

    • Author(s)
      Saio, H.
    • Journal Title

      Astrophys. 615

      Pages: 444-449

  • [Journal Article] Properties of Two Hypernovae Entering the Nebular Phase : SN 1997ef and SN 1997dq2004

    • Author(s)
      Mazzali, P.A.
    • Journal Title

      Astrophys. 614

      Pages: 858-863

  • [Journal Article] Supernova Light Curve Models for the Bump in the Optical Counterpart of X-Ray Flash 0307232004

    • Author(s)
      Tominaga, N.
    • Journal Title

      Astrophys. 612

      Pages: L105-L108

  • [Journal Article] The Rates of Hypernovae and Gamma-Ray Bursts : Implications for their Progenitors2004

    • Author(s)
      Podsiadlowski, Ph.
    • Journal Title

      Astrophys.J. 607

      Pages: L17-L20

  • [Journal Article] Direct Analysis of Spectra of the Peculiar Type Ia Supernova 2000cx2004

    • Author(s)
      Branch, D.
    • Journal Title

      Astrophys.J. 606

      Pages: 413-423

  • [Journal Article] Subaru Spectroscopy of the Interacting Type Ia Supernova SN 2002ic : Evidence of a Hydrogen-rich, Asymmetric Circumstellar Medium2004

    • Author(s)
      Deng, J.
    • Journal Title

      Astrophys.J. 605

      Pages: L37-L40

  • [Journal Article] A low upper-limit on the lithium isotope ratio in HD1402832004

    • Author(s)
      Aoki, W.
    • Journal Title

      Astron. & Astrophys. 428

      Pages: 579

  • [Journal Article] Oxygen Overabundance in the Extremely Iron-poor Star CS 29498-043'2004

    • Author(s)
      Aoki, Wako
    • Journal Title

      Astrophys.J. 608

      Pages: 971

  • [Journal Article] Spectroscopic Studies of Extremely Metal-Poor Stars with the Subaru High Dispersion Spectrograph. I. Observational Data'2004

    • Author(s)
      Honda, Satoshi
    • Journal Title

      Astrophys.J.Suppl. 152

      Pages: 113

  • [Journal Article] Spectroscopic Studies of Extremely Metal-Poor Stars with the Subaru High Dispersion Spectrograph. II. The r-Process Elements,2004

    • Author(s)
      Honda, Satoshi
    • Journal Title

      Astrophys.J. 607

      Pages: 474

  • [Journal Article] Dust in the Photospheric Environment II. Effect on the Near Infrared Spectra of L and T Dwarfs.2004

    • Author(s)
      T.Tsuji
    • Journal Title

      Astrophys.J. 607

      Pages: 511-529

  • [Journal Article] Spectral Classification and Effective Temperatures of L and T Dwarfs Based on the Near Infrared Spectra2004

    • Author(s)
      T.Nakajima
    • Journal Title

      Astrophys.J. 607

      Pages: 499-510

  • [Journal Article] The Reverberation Radius of the Central Dust Hole in NGC 55482004

    • Author(s)
      Suganuma, M.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal Letters 612

      Pages: 113-116

  • [Journal Article] Hierarchical Formation of Galaxies with Dynamical Response to Supernova-Induced Gas Removal2004

    • Author(s)
      Nagashima, M.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 610

      Pages: 23-44

  • [Journal Article] Mass Function of Low-Mass Dark Halos2004

    • Author(s)
      Yahagi, H.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 605

      Pages: 709-713

  • [Journal Article] The dust distribution in the central region of AGNs : New results from the MAGNUM telescope2004

    • Author(s)
      Yoshii, Y.
    • Journal Title

      Astronomische Nachrichten 325

      Pages: 540-542

  • [Journal Article] MAGNUM project : four years of operation of the fully automated observatory2004

    • Author(s)
      Kobayashi, Y.
    • Journal Title

      Astronomische Nachrichten 325

      Pages: 537-539

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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