2021 Fiscal Year Annual Research Report
ガイアデータを用いた高速度星の探索と、ダストで隠された星形成領域の元素組成の決定
Publicly Offered Research
| Project Area | A Paradigm Shift by a New Integrated Theory of Star Formation: Exploring the Expanding Frontier of Habitable Planetary Systems in Our Galaxy |
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| Project/Area Number |
21H00053
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| Research Institution | The Institute of Statistical Mathematics |
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Principal Investigator |
服部 公平 統計数理研究所, 統計思考院, 助教 (20895627)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 位置天文学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
銀河系の中心には太陽の400万倍の超巨大ブラックホールが存在しており、この超巨大ブラックホールは、銀河系の形成や進化にも大きな影響を及ぼしてきたと考えられている。そのため、超巨大ブラックホールの周辺の環境を調べることで、銀河系中心だけでなく、銀河系全体の歴史に関する示唆も得られると考えられている。さらに、超巨大ブラックホール周辺という特殊な環境で、どのような星形成が行われているかを調べることは、星形成過程の理解の深化において重要である。しかし、銀河系中心領域は、強いダスト減光の影響で直接観測が困難であり、また観測コストも非常に大きい。そのため、超巨大ブラックホールの周辺環境を観測的に直接調べることは困難である。
一方、銀河系中心ブラックホール付近では、ヒル過程と呼ばれる３体相互作用により、高速度星が脱出することが理論的に示唆されており、近年ではS5-HVS1と呼ばれる高速度星が実際に観測されている。本研究では、銀河系中心から脱出してきた高速度星を用いることで銀河系中心領域の環境を知るという着想に基づき、高速度星を探索する。
本年は、さらなる高速度星を探索する手法を考案した。まず、銀河系中心から脱出した直後の星に対象を限定し、銀河系中心領域のデータの中に含まれる、明るい（観測可能な）高速度星の個数を予測した。その結果、銀河系中心から100pc程度の半径に1-10個程度の個数が存在することが推定された。次に、固有運動を用いて高速度星を探索するためのアルゴリズムを理論的に定式化し、手法の有用性を擬似データを用いて確かめた。
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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
理論的な定式化を終えたため、観測データの解析への準備が完了している。
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| Strategy for Future Research Activity |
理論的な定式化を用いて観測データを実際に解析し、高速度星の探索を続ける。
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