2015 Fiscal Year Annual Research Report

ＶＥＲＡを用いた新しい距離決定法による銀河系遠方領域の構造研究

Research Project

Project/Area Number	15J40195
Research Institution	National Astronomical Observatory of Japan
Principal Investigator	山内彩国立天文台, 水沢VLBI観測所, 特別研究員(RPD)
Project Period (FY)	2015-04-24 – 2018-03-31
Keywords	VERA / VLBI / メーザー / 位置天文学 / 電波天文学 / 銀河系 / 距離決定
Outline of Annual Research Achievements	国立天文台のVERA観測網を用いて水メーザー天体の固有運動を検出し、銀河系中心より遠方の天体の距離を測定することで、渦巻銀河である銀河系の中心の向こう側にある渦の形を直接検出し、新たな構造を明らかにするのが本研究の目的である。年周視差の影響の有無を考慮して正確に固有運動を求めるため、1天体の観測には丸2年かかる。計画では、第一次天体（平成26年度観測開始）と第二次天体（平成27年度観測開始）合わせて10天体程度を観測する予定であった。実際には観測開始が遅れ、平成27年度になって早々に、第一次天体として2天体の観測を開始した。しかし、以前より水メーザー天体の信号が弱くなっており検出することができず、2天体とも観測を中止した。次の水メーザー観測天体候補と参照電波源の強度を確認するためのフリンジチェック観測を行い、第二次天体を選定して、3天体の観測を開始した。この3天体は、途中で水メーザーが消失したり、粗解析によって銀河系中心より手前であると判明したりしなければ、平成29年度中にデータが揃う予定である。天体数の不足を補うため、過去のVERA観測のアーカイブデータの中から、本研究課題の選定条件に合致する数天体を選び出してデータを取得した。現在、国立天文台の共同利用計算機を利用して解析を行っている。本研究課題の先行研究として学振採用期間前から研究していた1天体について、検出した固有運動から距離を求めて論文化し、学会誌に査読論文1本を投稿した。平成27年度内の受理には間に合わなかったが、レフェリーコメントに対応して修正した上で再投稿した結果、受理された。またこの論文の内容で、国内研究会2件（第13回水沢VLBI観測所ユーザーズミーティング、2015年度VLBI懇談会シンポジウム）でポスター発表を行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 1天体に関して、検出した固有運動から距離を求めて査読論文1本を投稿したが、平成27年度内に受理に至らなかった。投稿した論文の内容で、平成28年春季の日本天文学会に発表を申し込む予定であったが、育児中の家庭の事情で出張が困難となった。本人不在でポスターのみの形での発表も検討したが、論文共著者との協議の結果、平成28年秋季以降の学会へと見送ることとなり、今年度の発表は断念した。そのため、この分の論文投稿料、旅費が未使用となっている。以前は観測可能だった水メーザー天体の信号強度が弱くなっており検出できず、開始した2天体の観測を中止した。また、VERAで観測するためには水メーザー天体、及び水メーザー天体から離角2.2度以内に位置する参照電波源を同時に検出することが必要であるが、事前の想定以上に、観測可能な水メーザー天体‐参照電波源ペアの選定が難しく、現在観測が進行しているのは3天体である。そのため、10天体程度の距離を求めるための観測データの取得が遅れがちである。
Strategy for Future Research Activity	平成27年度中に受理に至らなかった投稿中査読論文は、再投稿して受理されたので、学会誌への掲載に関する作業を行う。またその論文の内容について、国内学会で発表を行う予定である。新規観測天体候補を見つけるための単一鏡観測、フリンジチェック観測を随時行い、VERAで観測可能な水メーザー天体と参照電波源のペアを見つけ次第、観測を開始する。 VERAの過去の観測データで距離を求められていない天体の中に、遠方に位置するため年周視差の検出が困難であった天体が複数存在すると予想される。現在、本研究の選定条件（銀河系中心方向に位置）を満たす数天体のアーカイブデータを取得し、解析を行っている。粗解析で、銀河系中心より遠方に位置する見込みが高い天体が1つ見つかっており、まずはその天体の論文化をめざす。新規観測天体、アーカイブデータを合わせて、最終的に10天体程度の距離を得ることで、銀河系の新しい構造を明らかにする。