2022 Fiscal Year Research-status Report
Lifetime of spiral structures in nearby galaxies
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17K14259
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
江草 芙実 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (30644843)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 渦巻銀河 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近傍宇宙では銀河の半数以上に渦巻腕構造が認められているが、その生成・維持機構については未だ統一的な見解が得られていない。そこで我々研究代表者らは、星の腕とガスの腕のずれに初めて着目し、その半径依存性から腕構造の起源と寿命を判定する手法を提唱した。本研究では、この手法を約20の近傍渦巻銀河に適用し、それぞれの銀河での腕構造の寿命とその起源を理解すること、また全ての銀河での結果から腕構造の寿命と深く関わる要因を明らかにすることを目的とする。
1年目と2年目は、ある近傍渦巻銀河に対してSEDフィットを用いた星質量の導出を行っていたが、その銀河のガスのデータに問題があることが3年目にわかった。そこで4年目には解析対象の銀河を変更し、これまでの研究で確立したSEDフィットの手法とアーカイブデータを用いて、星質量分布を導出した。5年目は、得られた星質量分布の誤差・不定性を評価した。また、複数ある腕の位置を決定する手法のうち、どの手法が対象銀河において最適かの調査を開始した。
6年目である2022年度もこの調査を継続した結果、銀河の内側から外側の全面における腕の位置を単一の手法で決定するのは難しいことがわかった。これは、銀河面内の位置によって腕の性質が変化しているためだと考えられる。その一方で、関連研究として2021年度から進めていた分子ガスの輝線強度比の解析においては、星形成活動や力学状態によって強度比が変化していることがわかり、成果をまとめて論文として出版した。
本研究課題は当初4年計画であったが、前述のデータの問題や2020年からのCOVID-19の影響で研究に遅延が生じているため、期間の延長を申請し7年目である2023年度も研究を継続する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
「研究実績の概要」にも記載した通り、2020年度に解析対象の銀河を変更したため、申請当初の計画と比べると進捗は遅れている。ただし、2022年度は、腕の位置決定手法について系統的な調査を行い、銀河面内の位置によって最適な手法が異なる可能性が高いことがわかった。さらに、分子ガスの輝線強度比からその物理状態を調査するという新たな研究については、成果を論文として出版することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
腕の位置決定については、まず2022年度に得られた知見をもとに、銀河円盤を内側と外側に分割する。また、これまでに測定した星質量分布や位置決定手法の誤差と不定性を考慮すると、腕の位置を正確に決定することは難しい可能性が高い。そこで2023年度は、腕の位置ではなく腕の領域の決定に方針を変更する。そして、決定した領域ごとに星間ガスや星形成活動の性質が異なるかどうかを調査する。この解析により、腕構造がガスの進化とその後の星形成に与える影響を理解できると考えている。
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| Causes of Carryover |
2022年度は、成果発表のための学会出張旅費と論文投稿料を支出した。
2023年度は、国際学会に出席して成果発表を行う予定である。
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