2016 Fiscal Year Annual Research Report
Astrophysics of Interstellar Medium Dominated by Magnetic Turbulence and Cosmic Rays
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16H02160
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
犬塚 修一郎 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (80270453)
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2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 星間媒質 / 星形成 / 宇宙線 / 乱流 / 磁場 / 磁気流体力学 / 輻射流体力学 / 惑星形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多様な環境である銀河系での星形成活動を解明し，銀河系の動的な進化の描像を確立する．また，星間媒質中での乱流の維持・散逸，星間磁場強度増幅や高エネルギー粒子加速・拡散を解析する．さらに長時間スケールで平均化・粗視化により定義される星間媒質の準平衡状態の理論を構築する．これは密接に相互作用する星間媒質を包括的に記述することであり，銀河系の進化を理解することである．
2016年度は，温度数千度程度で亜音速乱流状態の弱電離ガス中でのHI雲と分子雲の形成過程の研究をさらに発展させた．特に近年観測的研究が盛んになっている分子雲の衝突による分子雲の進化についての研究を進めることができた．その結果，分子雲の衝突現象は頻度が限定されているため，分子雲の数の分布（質量関数）に大きな影響を与えるほどではないことがわかった．但し，分子雲衝突が星形成活動を活発にする場合があるので，星形成活動に対する分子雲衝突の寄与を定量的に計算し，特定の環境条件のもとでは，銀河円盤内でおこる星形成活動のある程度の割合を担うことがわかった（Kobayashi et al. 2017）．また，申請者が2002年に発表した理論に関連して近年話題になっている分子雲コアの質量関数についても観測結果と詳細に比較し，星の初期質量関数の起源に迫ることも進めることができた．この内容については大学院生が日本天文学会にて報告しており，さらに発展させて欧文論文としてまとめる予定です．星形成に引き続き起こる惑星形成過程に関する種々の未解決問題についても，研究を進めた．特に，微惑星の衝突合体過程の数値シミュレーションを可能とする弾性体力学に基づくSPH法を開発し，論文として発表した(Sugiura & Inutsuka 2017)．現在は，この計算コードを用いて，微惑星や小惑星の衝突・破壊・合体過程について研究を進めることが可能となっている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究テーマについてはかなり拡大しつつあるが，それぞれの内容が査読付き欧文論文として発表できているので，進捗状況としては悪くない．
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| Strategy for Future Research Activity |
広げたテーマについて今後も多数の論文を作成する．また，星間媒質のダイナミックスに対する宇宙線の効果の研究をもっと進めるように工夫する予定である．
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