2021 Fiscal Year Annual Research Report
サブミリ/THz多輝線観測によるLIRGs衝突の星形成・AGNと高密度ガスの物理
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18H03725
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
浅山 信一郎 国立天文台, アルマプロジェクト, 特別客員研究員 (60390621)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小嶋 崇文 国立天文台, 先端技術センター, 准教授 (00617417)
伊王野 大介 国立天文台, TMTプロジェクト, 准教授 (60425402)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 星形成 / LIRGs / ALMA / AGN / SIS素子 / THz / ASTE |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和3年度は、引き続き新型コロナウイルス感染症の感染拡大に大きな影響を受けた。世界的なパンデミックによる国内外の移動規制が緩和されたことにより、運用スタッフがチリ現地に渡航してASTEの運用を再開した。しかし副鏡駆動機構に障害が発生したために観測運用は中止された。
THz帯受信機の開発においては、去年度に引き続きTHz帯の反射防止(Anti-reflection, AR) 構造を施したクライオスタット用真空窓の開発を進めた。ASTE望遠鏡搭載を目的とし、SOI (Silicon on Insulator)ウエハおよび厚み調整用シリコンの光学パラメータを抽出するとともに、望遠鏡インターフェースや機械的な側面も考慮し、2層AR構造を施した低損失なTHz帯真空窓を設計した。
ガスの物理状態に強い制限を与えるためには、高回転遷移とともに低・中回転遷移の情報が必要である。低回転遷移の一酸化炭素輝線および中性炭素輝線等を検出するために、ALMA望遠鏡のBand 3およびBand 8, LMT望遠鏡の100GHz帯受信機を用いて近傍U/LIRGsを観測した。LMTで28天体を観測した結果、U/LIRGsなどの衝突銀河においては、高密度ガスが卓越しており、また星形成効率が高くなっていることが示された。さらにALMA/ACA望遠鏡 Band 8受信機を用いて、U/LIRGs 36天体に対する中回転遷移のサーベイを行った結果、一酸化炭素と中性炭素の間に相関があることがわかった。また科学評価観測の一環として行った、近傍の大質量形成領域であるOrion-A巨大分子雲に対する[CI](3P2-3P1)輝線およびCO(J=7-6)輝線の広域マップを「デモサイエンデータ」としてコミュニティに公開した。さらに令和元年度に行った搭載および試験観測活動を取りまとめ、査読つき論文誌に投稿した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
日本国およびチリ国における渡航禁止措置、さらに副鏡駆動機構障害に伴うASTE望遠鏡運用の停止のため、当初予定していた科学観測が実行できずに、本計画の遂行に関しても変更する必要が生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
去年度に引き続きSISミクサの開発を行う。また令和元年度にASTE望遠鏡に搭載したTHz帯受信機を用いて科学観測を行う。平行して、ALMA望遠鏡やLMT望遠鏡において複数の輝線を系統的に観測したデータの解析を進める。
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