Exploring Disk Formation and Chemical Diversity There by Survey Observation

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16H03964
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Astronomy
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: Sakai Nami 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 主任研究員 (70533553)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 智 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (80182624)
• Research Collaborator: Higuchi Aya E. ; Imai Muneaki ; Yichen Zhang ; Oya Yoko ; Soma Tatsuya ; Yoshida Kento ; Lopez-Sepulcre Ana ; Ceccarelli Cecilia ; Francesco Fontani ; Codella Claudio
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 星間化学 / 星形成 / 惑星系形成 / 化学組成 / 有機分子 / 電波観測

Outline of Final Research Achievements

We have succeeded statistical study of chemical diversity among various protostellar envelopes located in the same region, Perseus molecular cloud complex. Diversity and its possible origins are shown especially for saturated and unsaturated organic species. We have also revealed that deuterium fractionation ratio reflect protostellar evolutionary stage rather than the chemical diversity. These statistical studies are also carried out by ALMA with the resolution of about 100 au, which enabled us to know chemical diversity in disk forming regions.

Free Research Field

電波天文学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで、同じような進化段階にある原始星の周囲のガスの化学組成は、特殊な場合を除き同様であるべきと考えられてきた。しかし、たとえ母体となる分子雲が同じでも、化学組成の多様性が存在し得ることが示された。これは、私たちの太陽系の化学的起源と宇宙の中での存在価値を知るうえで極めて重要な成果である。物理的には同じような惑星系でも、その形成初期の化学組成が惑星系によって大きく異なる可能性を明瞭に示したからである。一方、多様性の軸は１つではなく様々である可能性も明らかとなった。今後、具体的にどのような多様性が存在し得るのか、あるいはそれらがどのように惑星系に残されていくのかを調べることの重要性が示された。