| Project/Area Number |
12J06425
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Astronomy
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山澤 大輔 東北大学, 大学院理学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2012 – 2013
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
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| Keywords | 銀河形成 / 星間物理 / 星形成 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、ダストの質量だけでなくダストのサイズ分布の時間発展に基づいて、星形成効率と星の初期質量関数(IMF)を扱い、ダストと銀河形成を整合的に扱ったモデルを構築することである。また、そのモデルを用いて、星形成効率と質量関数の普遍的な進化の描像をダークマター(DM)ハローの質量と赤方偏移、zという2つのパラメータに基づいて理解できる可能性を探ることを目的とする。
高赤方偏移(2〈z〈22)における、ダストと銀河形成を整合的に扱った準解析的モデルを構築し、Population IIIからPopulation IIへの星形成の質量関数の遷移を明らかにした。大質量星のPopulation III星形成から小質量星のPopulation I/II星形成への遷移(Pop III-II遷移)は、ダストによるガスの冷却が10w-mass clumpへのfragmentationを誘発することによって起こる。われわれは銀河進化の解析的モデルにダストの総質量とサイズ分布の進化を組み込みダスト冷却によるPop III-II遷移が起こる時のハロー質量や赤方偏移や金属量を調べた。Pop III-II遷移が起こる平均のハロー質量は星形成が起こる最小のハロー質量(M-min)と近く、再電離前ではM_minの4倍以内であることが分かった。また再電離後も比較的大きな質量をもつハローでPopulation III星形成が有意に起こることを示した。そのようなPopulation III銀河ではすぐにPop III-II遷移が起こるので、Pop III-II遷移が起こる平均のハロー質量は星形成の起こる最小のハロー質量と同じである。Population III星形成は、過去にダスト汚染はされているがPop III-II遷移を起こすcriticalなダスト-ガス比の値に達しない銀河でも起こるので、Population III銀河の数はダスト汚染なしの銀河の数をもとに評価するとunderestimateされることが分かった。この効果は、再電離後、特に再電離直後において顕著である。次にPop III-II遷移の起こるcriticalなダスト-ガス比はどの銀河でもあるcritical金属量の値によく対応することが分かった。
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| Strategy for Future Research Activity |
(抄録なし)
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
