2019 Fiscal Year Research-status Report
無バイアス分子雲探査による銀河系渦状腕における星形成の理解
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18K13580
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
西村 淳 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 非常勤研究員 (50738565)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 星形成 / 大質量星 / 分子雲 / 分子雲衝突 / 電波望遠鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では「銀河の中で星形成効率がどのように決まるのか」の解明を目的に次の手順で研究を実施する:(1)銀河系内の領域ごと(渦状腕、渦状腕間空間)に 数kpc程度の範囲で分子ガスデータを無バイアスに取得、(2)各領域に含まれる個々の大質量星形成領域に対し星形成の状況の精査、(3)各領域の銀河構造的な特徴と星形成の特徴との比較、またそれら特徴の領域ごとの違いの検証。
これら各手順に対する本年度の研究実績は以下のようにまとめられる。
(1)共同利用観測(国立天文台野辺山宇宙電波観測所45m電波望遠鏡)にて取得されたデータの解析を進めた。これにより科学的考察に利用可能なデータセットの準備が概ね整った。
(2)銀河系円盤部の分子ガスデータの詳細な解析を昨年度から継続して行い新たに2つの大質量星形成領域について、分子雲衝突が大質量星形成を誘発した可能性がある事が明らかになった (Fujita, Nishimura et al. 2020, PASJ, 受理済み; Kohno, Nishimura et al. PASJ, 受理済み)。今年度はさらに、系外銀河についても同様の手法を適用し調査を進め2つの領域で、系内銀河同様に分子雲衝突に依る大質量星形成の可能性が明らかになった (Fukui, Nishimura et al. 2019 ApJ, 886, 14; Tokuda, Nishimura et al. 2019 ApJ, 886, 15)。
(3)銀河構造の異なる領域に対する高密度ガスの形成効率の調査を進めた。その結果、局所スパーでは典型的な渦状腕であるサジタリウス腕に比べて、分子ガスの総質量は半分程度なのに対し、高密度ガス存在比の良い指標である[C18O]/[12CO]は倍程度を示しており、効率的に高密度ガスが形成している事が示唆された (西村他, 日本天文学会2019年秋季年会)。
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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
研究実績の概要で説明した各手順について個別に述べる。
(1)当初予定通り、データの取得と解析が進行している。
(2)昨年度整備した個別の大質量星形成領域の解析に特化したソフトウェア(n2-tools)により効率的にデータ解析を進める事ができている。本年度までに出版できた6天体に加え、既に4天体の論文が投稿中であり、おおむね当初の計画通り順調に進展している。
(3)銀河内における大局的な星形成の傾向を調べるため、まず、星形成の現場となる高密度ガスに着目し、その生成効率が銀河内の場所により異なる事が分かってきた。一方で、本研究の最終目標である大質量星の形成状況と銀河構造との関連に関する調査はまだ本格的に着手できておらず、最終年度の課題となる。
以上の状況を鑑みて、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
既に、必要なデータの取得・整備はおおむね完了している。そこで、最終年度は、個別の大質量星形成領域に対する、ガス速度構造の精査を通した大質量星形成起因の調査を精力的に進める。特に、銀河中心距離の異なる渦状腕や、渦状腕間空間、並びに系外銀河における大質量星形成領域の調査を進める事でサンプルの多様性を増やしたい。これら個別天体の知見が増やすのと同時に、統計的研究も推進し、銀河構造の違いが星形成活動に及ぼす影響を調査する。これにより、銀河内での普遍的な大質量星形成機構を解き明かすことを目指す。
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[Journal Article] FOREST Unbiased Galactic plane Imaging survey with the Nobeyama 45 m telescope (FUGIN). VI. Dense gas and mini-starbursts in the W43 giant molecular cloud complex2020
Author(s)
Kohno, Mikito; Tachihara, Kengo; Torii, Kazufumi; Fujita, Shinji; Nishimura, Atsushi; Kuno, Nario; Umemoto, Tomofumi; Minamidani, Tetsuhiro; Matsuo, Mitsuhiro; Kiridoshi, Ryosuke; Tokuda, Kazuki; Hanaoka, Misaki; Tsuda, Yuya; Kuriki, Mika; Ohama, Akio; Sano, Hidetoshi; Hasegawa, Tetsuo; et al.
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 受理済み
Pages: ー
Peer Reviewed
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[Presentation] ALMA view of 1 pc-scale molecular gas structures in M33 Revealing star-formation activities in molecular filaments/clumps2019
Author(s)
Atsushi NISHIMURA, Kazuyuki MURAOKA, Kazuki TOKUDA, Hiroshi KONDO, Toshikazu ONISHI, Tomoka TOSAKI, Rie MIURA, Kazuki SAIGO, Akiko KAWAMURA, Kazufumi TORII, Sachiko ONODERA, Nario KUNO, Shinji FUJITA, Kengo TACHIHARA, and Yasuo FUKUI
Organizer
ALMA2019: Science Results and Cross-Facility Synergies
Int'l Joint Research
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[Presentation] 銀河系 Local Spur における分子ガスの密度進化2019
Author(s)
西村淳, 上田翔汰, 大西利和 (大阪府立大), 藤田真司, 河野樹人, 堤大陸, 立原研悟, 福井康雄 (名古屋 大), 徳田一起 (大阪府立大/国立天文台), 鳥居和史, 宮本祐介, 南谷哲宏, 西合一矢 (国立天文台), 半田 利弘 (鹿児島大)
Organizer
日本天文学会2019年秋季年会
