2019 Fiscal Year Annual Research Report
矮小銀河星化学組成および短寿命放射性r核種で迫る中性子星合体の元素合成
Publicly Offered Research
| Project Area | Gravitational wave physics and astronomy: Genesis |
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| Project/Area Number |
18H04593
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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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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | r過程元素 / 中性子星合体 / 重力波 / 球状星団 / 隕石 / ブラックホール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下の３つの研究テーマに主に従事し、それらの結果を論文としてまとめ年度内の受理を果たすことができた。(1).銀河系ハローの星々に見られる特異なr過程元素組成に新たな知見を与えた。非常に大きな組成比分散([r-process/Fe])の存在が昔から知られているが、その起源は謎であった。我々は中性子星同士の合体に加え、中性子星とブラックホール連星の合体由来のr過程元素合成を考慮することによって説明できることを明らかにした。同時にこの結果から、中性子星合体および中性子星ブラックホール合体の各々の発生頻度比を予言することに成功し、その予言値が重力波検出頻度とよく合致することを示した。(2).太陽近傍でのr過程元素の化学組成的特徴が、単純な化学進化モデルでは説明できないことを明らかにし、それを説明するには銀河系ディスクの星が渦状腕との相互作用で動径方向に移動するradial migartionと呼ばれる力学的過程が必要であることを突き止めた。本研究は銀河系力学と化学進化の融合を実現した成果となった。(3).球状星団Omega Centauriのr過程元素を含めた特異な化学組成を説明する化学力学モデルの構築を、海外研究協力者である戸次氏との共同研究で実現した。この球状星団では爆発的な星形成の後、1回の中性子星合体が数千万年という時差で発生し、星団内に残されていたガスを部分的に汚染したというモデルで観測事実を無矛盾に説明できることを示した。
さらに、研究協力者である横山氏と共にr過程元素を含めた元素の起源に関するレビュー論文を執筆し、Encyclopedia of Geologyに投稿することができた。本論文は隕石と星の化学組成の両視点から元素の起源についてまとめられたものであり、来年度の掲載が確定している。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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