2022 Fiscal Year Annual Research Report
星と隕石の組成解読を基軸としたr過程元素の起源・進化の解明
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18H01258
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
辻本 拓司 国立天文台, JASMINEプロジェクト, 助教 (10270456)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横山 哲也 東京工業大学, 理学院, 教授 (00467028)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | r過程元素 / 中性子星合体 / 重力崩壊型超新星 / ブラックホール / 隕石同位体比分析 / 矮小銀河 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
r過程元素を合成する超新星（r過程超新星）の太陽系における頻度率に関し、新たな知見を得、それを単著論文としてまとめ受理された。銀河系のディスク、バルジ、そして大マゼラン星雲とFornax矮小銀河でのユーロピウムの進化を比較検証することから、r過程超新星は金属量が太陽値の1/5を越えるとその頻度が大きく減少することを明らかにした。よって、太陽系始原物質（隕石）形成時におけるr過程超新星の頻度はこれまで想定されていたよりも小さく、中性子星合体による寄与が卓越していることを突き止めた。
さらに、2022年に採択された矮小銀河Fornaxのr過程元素組成に関するすばる観測のデータ解析を行い、その結果について論文の執筆を開始した。宇宙にはr過程元素の含有量が極めて高い星が存在し、これをr-II星と呼んでいる。この起源については未だ謎であるが、これまでのr-II星は宇宙初期の金属量が極めて少ない環境でのみ存在することが知られていた。ところが近年、Fornax銀河において比較的金属量の高い星々の中にr-II星が複数発見された。我々はr-II星がこの銀河でクラスタリングを起こして大量に存在していることを予言していたが、これが正しかったことをすばる観測によって証明したのである。これより銀河衝突がr過程元素起源天体を効率よく生み出すことが明らかとなった。
また、分担者横山氏は東工大の表面電離型質量分析計(TIMS)で中性子過剰の環境で形成される54Crの同位体異常を測定し、r過程元素の合成過程及び起源に関する知見獲得に貢献した。その中で、リュウグウ試料の分析から54Crの核合成起源同位体異常を測定し、平均値より高い値から低い値まで有意な変動を発見した。この変動はリュウグウ起源天体で生じた水質変成・水循環により生じたと考えられ、この結果は2023年度から開始した基盤Aの遂行に重要な知見をもたらすこととなった。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] JASMINE: Near-infrared astrometry and time-series photometry science2024
Author(s)
Kawata Daisuke、Kawahara Hajime、Gouda Naoteru、Secrest Nathan J、Kano Ryouhei、Kataza Hirokazu、Isobe Naoki、Ohsawa Ryou、Usui Fumihiko、Yamada Yoshiyuki、Graham Alister W、Pettitt Alex R、Asada Hideki、Baba Junichi、Bekki Kenji、Dorland Bryan N、Fujii Michiko、..................、Tsujimoto Takuji
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Metallicities of Classical Cepheids in the Inner Galactic Disk2023
Author(s)
Matsunaga Noriyuki、Taniguchi Daisuke、Elgueta Scarlet S.、Tsujimoto Takuji、Baba Junichi、McWilliam Andrew、Otsubo Shogo、Sarugaku Yuki、Takeuchi Tomomi、Katoh Haruki、Hamano Satoshi、Ikeda Yuji、Kawakita Hideyo、Hull Charlie、Albarracon Rogelio、Bono Giuseppe、D’Orazi Valentina
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 954
Pages: 198～198
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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