2015 Fiscal Year Research-status Report
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26870507
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
高木 悠平 兵庫県立大学, 自然・環境科学研究所, 研究員 (80648973)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 星・惑星形成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
普遍的な星・惑星の形成過程を明らかにするためには、形成過程にある前主系列星の年齢を正確に求めることが非常に重要である。従来の測光観測による前主系列星の年齢決定手法では、星までの距離や減光量、ベーリングに起因する不定性により、正確に求めることが難しい。そのため、原始惑星系円盤の散逸過程の詳細な議論を進めることが困難になっていた。
本研究では、前主系列星の年齢をより不定性の少ない方法で決定し、その上で原始惑星系円盤の進化過程について議論した。前主系列星は進化とともに収縮し表面重力が増大する。表面重力は高分散分光観測で得られる大気スペクトルの吸収線の等価幅から求められるが、前主系列星はベーリングによって吸収線が埋没する。本研究では近接する等価幅の比を用いた前主系列星の表面重力決定指標を作成し、星の距離、減光、ベーリングの不定性を含まない正確な年齢を求めた。
これまでの成果として、近傍の星形成領域であるおうし座分子雲に属する前主系列星10天体の年齢を決め、この領域での円盤進化タイムスケールがおおよそ240万年であることを導いた（Takagi et al. 2014, PASJ, 66, 88)。この結果で用いた前主系列星はおうし座に属するものの一部であったため、すばる望遠鏡で観測できるほぼすべての天体を観測し、領域全体での普遍的な円盤散逸時間を導いた。その結果、領域全体でTakagi et al. 2014で導いた240万年で円盤が散逸することが分かった。
また、同じく近傍の星形成領域であるへびつかい座分子雲に属する前主系列星8天体に対しても年齢を決定し、円盤散逸タイムスケールを調べたところ、120万年であることが分かった。この結果は、星形成領域によって円盤寿命が異なる可能性があるということを初めて示唆した（Takagi et al. 2015, PASJ, 67, 87)。
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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
本研究では、原始惑星系円盤の散逸時間をさまざまな星形成領域で求めることで、普遍的な惑星形成過程を明らかにすることである。これまでの成果としておうし座分子雲全体での円盤散逸時間を明らかにした。また、へびつかい座分子雲でも同様に円盤散逸時間を決定した。これらの星形成領域は平均年齢が100万年と若いが、一方で平均年齢が300万年程度でペルセウス座にある星形成領域でも原始惑星系円盤が残存していることが知られている。このような領域に対しても観測を行うことができており、現在解析中である。この結果から、より普遍的な円盤進化過程を議論できることが期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず、ペルセウス座の星形成領域に属する前主系列星の年齢を決定し、この領域における前主系列星の進化タイムスケールを明らかにする。この研究を遂行することにより、平均年齢が高い星形成領域での円盤散逸時間を明らかにすることができる。
また、へびつかい座分子雲の前主系列星を追観測することを計画している。この観測では、すばる望遠鏡を用いた近赤外高分散分光観測を行う。これまでの研究で観測できているへびつかい座分子雲の天体は、分子雲の表層に位置しているものばかりである。近赤外線の観測を行うことで、分子雲に深く埋もれている天体も観測することが可能になる。この結果を用いることで、分子雲内の領域によって円盤寿命に差が生じるかどうかを検証できる。特にへびつかい座分子雲は、近傍の大質量星からの輻射を受けているため、分子雲表面ではガスが散逸していることが示唆されている。現在計画している観測を実施することで、大質量星からの輻射による原始惑星系円盤の散逸の程度の違いを明らかにする。
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| Causes of Carryover |
計画していた観測が一部実行できなかったことと、所属機関における望遠鏡保守作業等を実施したことにより、予定していた研究会等に参加できなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度の研究で得られた研究成果などを論文にまとめて執筆したり、海外研究会等で発表する予定である。
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Research Products
(4 results)
