近赤外線分光観測で探る銀河系円盤の未開拓領域における中性子捕獲元素の合成
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19KK0080
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 16:Astronomy and related fields
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松永 典之 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (80580208)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 尚人 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (50280566)
辻本 拓司 国立天文台, JASMINEプロジェクト, 助教 (10270456)
鮫島 寛明 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (10748875)
濱野 哲史 国立天文台, TMTプロジェクト, 特任研究員 (70756270)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2020: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 近赤外線高分散分光 / 恒星化学組成 / 中性子捕獲元素 / 銀河系円盤 / チリ共和国 / 近赤外高分散分光 |
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| Outline of Research at the Start |
銀河の中で生まれる星は前の世代が生成した重元素を取り込み、徐々に重元素の多い星が増える。どの元素がどれだけ多いかという銀河の化学進化の詳細は、超新星爆発や中性子星合体など多様な現象の起こり具合に応じて変わるため、銀河の場所によっても異なる。本研究では、銀河系円盤のセファイド変光星の中性子捕獲元素の組成を測定し、銀河系円盤がどのような核合成過程の影響を受けてきたかを探る。星間減光・赤化の大きい銀河系円盤にある天体に対しては赤外線観測が有効であるので、我々が開発したWINERED赤外線分光器をマゼラン望遠鏡(口径6.5m、チリ)に設置して観測を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、近赤外高分散分光観測によって恒星の中性子捕獲元素組成を計測し、銀河系円盤においてそれらの元素がどのように増えたかを調べることである。そのために、我々が開発したWINERED赤外線分光器をチリ共和国のラスカンパナス天文台にあるマゼラン望遠鏡(口径6.5m)に設置して観測を行う。マゼラン望遠鏡は、米国のカーネギー天文台(ラスカンパナス天文台の上位機関)が他の5機関と共同で運用しているもので、本計画ではチリの天文台での観測を米国の研究者と共同で進める。また、これに関わる共同研究を進めるため、相手先の研究機関への訪問・滞在を行う。
2019年度には、ハーバード・スミソニアン天体物理学センター(CfA)の共同研究者への訪問、およびWINEREDのマゼラン望遠鏡への設置準備を主に行った。CfAはマゼラン望遠鏡の共同運用機関の一つであり、共同研究を行う予定のAndrea Dupree博士らを訪ねた。また、主に恒星天文学の研究者ら15人ほどに対してWINEREDを紹介する講演を行い、今後のマゼラン望遠鏡での観測について様々な議論することもできた。一方、ラスカンパナス天文台へWINEREDを移送する手続きが見込みより遅れてしまったが、2020年3月には装置の大部分の移送が完了した。ただし、新型コロナウイルス(COVID-19)の流行に伴う混乱のため、チリの天文台での設置作業は行えなかった。今後、チリ出張が可能となった時点で設置作業を行う予定である。
また、本計画の研究協力者であり、マゼラン望遠鏡でのWINEREDの受入ホスト研究者でもあるカーネギー天文台のAndy McWilliam博士と観測の検討や準備を進めた。2020年6月にマゼラン望遠鏡で割り当てられた6夜の観測は、新型コロナウイルスの流行のため実行できない公算が高いが、その後なるべく早い時期に観測を実行する計画である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
共同研究者との議論や観測に関する検討などは計画に沿う形で進められているが、WINERED分光器のマゼラン望遠鏡への設置については進捗がやや遅れている。本研究の開始時点では、WINERED分光器はチリ・ラシラ天文台にあった（2017年と2018年に口径3.58ｍのNTT望遠鏡で観測）。ラシラ天文台は欧州南天天文台（ESO）の観測所の一つであるが、ラスカンパナス天文台から道のり50㎞程度の距離にある。元の計画では、ラシラ天文台から直接ラスカンパナス天文台へ輸送する予定であったが、一度日本に戻して、あらためてチリへ輸送する必要のあることが分かった。そこで、ラスカンパナス天文台での設置や観測について、先方と協議を続けながら、ラシラ天文台から日本、日本からラスカンパナス天文台への輸送を進めることとした。この輸送を行うのにあたっても、様々な制約があって時間がかかってしまったが、3月にWINERED分光器の大部分がラスカンパナス天文台に到着した。ところが、新型コロナウイルス(COVID-19)による混乱により、チリへの出張をキャンセルせざるを得ず、2020年3月に予定していた設置作業を計画通り行うことが出来なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
WINERED分光器のマゼラン望遠鏡への設置については、チリへの出張が可能となったタイミングで現地で行う予定である。また、今後の観測の検討を共同研究者らと進める他、過去の観測ですでに得ていたWINEREDの観測データのうち本研究と関連するものを用いて共同研究を行う。
一方、WINERED分光器以外の装置（例えば、米国IRTF望遠鏡のiSHELL分光器）を用いて、本研究に関わる観測を行って共同研究を進めるための観測提案もすでに提出し、今後さらに観測データを収集する努力を続ける。WINERED分光器と比べて、観測できる天体の範囲やデータの質が制限されるが、研究目的の一部を達成することは可能であり、WINERED分光器での観測の方針を決める上でも参考になる。
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Report
(1 results)
Research Products
(4 results)
