2021 Fiscal Year Annual Research Report
銀河シミュレーションで探る星団起源ブラックホール連星の宇宙史
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19H01933
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
藤井 通子 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (90722330)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斎藤 貴之 神戸大学, 理学研究科, 准教授 (40399291)
平居 悠 東北大学, 理学研究科, JSPS特別研究員(CPD) (60824232)
馬場 淳一 国立天文台, JASMINEプロジェクト, 特任助教 (90569914)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 星団形成 / 数値シミュレーション / 分子雲 / N体シミュレーション / 流体シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、銀河中での星団形成シミュレーションを行い、得られた星団の分布と、星団進化シミュレーションから得られた星団での連星ブラックホールの合体率を用いて、宇宙全体における星団起源の連星ブラックホール合体による重力波放出率を理論的に求めることを目的とする。本研究では、星団の星一つ一つを分解できる流体/N体シミュレーションコードの開発し、それを用いて星団形成シミュレーションを行う計画である。
本年度は、昨年度までに開発した新しい流体/N体シミュレーションコードを用いて、分子雲からの星団形成シミュレーションを行い、星団形成過程における大質量星の運動と分子雲の電離について明らかにした。まだ分子雲を電離途中の星団であるオリオン大星雲の観測結果との詳細な比較を行い、オリオン大星雲の星団で見られる、３つの年齢分布は、それぞれ、クランプの合体によるものであることを示した。また、星団中心から弾き出された大質量星が、その過程で中心付近の分子ガスを電離し、オリオン大星雲で見られるような星団を中心としない電離領域の形成に寄与することを示した。この中で、オリオン大星雲の星団周囲の星とシミュレーションで得られた星の運動が一致することを示した。これは、オリオン大星雲が、今回のシミュレーションで示されたような過程を経て形成したことを示唆している。
これらの結果は、星一つ一つを再現し、その軌道を正確に解く星団形成シミュレーションで初めて明らかになったことである。
また、様々な質量、密度の分子雲での星団形成シミュレーションを行い、形成する星団の質量分布を得た。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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