近傍銀河中の天体の可視光および赤外線観測と、それに基づく銀河の化学進化の研究

• 研究課題/領域番号: 06J11794
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 松浦 美香子 国立天文台, 光赤外研究部, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円); 2008年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2007年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円); 2006年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: 光赤外線観測 / 恒星の進化 / 銀河進化 / 光学・赤外線天文学 / 観測 / 恒星 / 銀河 / 化学進化 / 近傍銀河

研究概要

本研究の目的は、銀河の化学進化史を調べることにある。具体的には近傍銀河を構成する個々の天体を研究することにより、1いつ、どのような状況で銀河が生成されたのか、2その後銀河内で星生成が起きたのか、3さらには、現在の銀河内部の星間空間における物質の循環がいかにして起きたのか、という三つの視点から銀河の化学進化史を調べる。この三つを組み合わせた全体として、現在の近傍銀河を形作る天体、星間物質はいかなるものかを観測に基づいて調べる。
現在のところ、主として、3に関連する詳細研究の成果がでているが、その研究成果は1と2に還元されつつある。具体的な成果の大きな結果の一つは大マゼラン星雲内部での物質の循環に関する論文である(Matsuura他,MNRAS,in press,arXiv:0903.1123)。Spitzer Space Telescopeによる大マゼラン星雲の撮像、および分光のデータを使い、寿命を終えつつある星から星間空間に還元されるダストやガスの量を測定した。それを星生成率として消費されるガスの量と比較した。結果は、現在大マゼラン星雲では、現在、星生成によるガスの消費量が、寿命を終えつつある星からのガスの供給量を上回っていることがわかった。ただし、幸いにして、大マゼラン星雲は銀河の内部に大量のガスを蓄えているため、しばらくは現在の星生成率を維持することができるであろう。この論文は、論文審査の段階で「Set Milestone」(重要な指標となる論文)と高く評価された。
また、銀河のダストの生成史に関する論文をScience誌に発表した(第二著者)。この論文では、漸近赤色巨星からのダストの生成が、現在考えられていたよりも早く時期始まり、銀河がダストで満たされ始まる時期というのも、早くなるだろうということを観測に基づいて示した。

研究成果

• [雑誌論文] Dust Formation in a galaxy with primitive abundances (2009)
  • 著者名/発表者名: Sloan G. C., Matsuura M., Zijlstra A. A., et al.
  • 雑誌名: Science 323 ページ: 353-355
  • 査読あり
• [雑誌論文] The detection of infrared SiS bands in spectra of S stars (2009)
  • 著者名/発表者名: Cami J., Sloan G. C., Mark wick-Kemper A. J., Zijlstra A. A., Bauschlicher C. W. J r., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 690
  • 査読あり
• [雑誌論文] AKARI/FIS mapping of the ISM-wind bow shock around alpha Ori (2008)
  • 著者名/発表者名: Ueta T., Izumiura H., Yamamura I., Nakada Y., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 20
  • 査読あり
• [雑誌論文] An AKARI search for intracluster dust in globular clusters (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsunaga N., Mito H., Nakada Y., Fukushi H, Tanabe T., Ita Y., Izumiura H., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 20
  • 査読あり
• [雑誌論文] AKARI IRC survey of the Large Magellanic Cloud : Outline of the survey and initial results (2008)
  • 著者名/発表者名: Ita Y., Onaka T., Kato D., Tanabe T. Sakon I., Kaneda H., Yamamura I. Shimonishi T., Wada T., Usui F., Koo B. C., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 20
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Extreme Carbon Stars in the Large Magellanic Cloud (2008)
  • 著者名/発表者名: Gruendl R. A., Chu Y. -H., Seale J. P., Matsuura M., Speck A. K., Sloan G. C., Looney L. W.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 688
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecules and dust production in the Magellanic Clouds (2008)
  • 著者名/発表者名: van Loon J. Th., Cohen M., Oliveira J. M., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 487 ページ: 1055-1073
  • 査読あり
• [雑誌論文] Initial Data Release from the INT Photometric H-alpha Survey of the Northern Galactic Plane (IPHAS) (2008)
  • 著者名/発表者名: Gonzalez-Solares E. A., Walton N. A., Greimel R., Drew J. E., Irwin M. J., Sale S. E., Andrews K., Aungwe rojwit A., Barlow M. J., van den Besselaar E., Corradi E. L. M., Gaensicke B. T., Groot P. J., Hales A. S., Hopewell E. C., Hu H., Irwin J., Knigge C., Lagadec E., Leisy P., Lewis J. R., Mampaso A., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 388 ページ: 89-104
  • 査読あり
• [雑誌論文] SINFONI observations of comet-shaped knots in the planetary nebula NGC 7293 (the Helix Nebula) (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Speck A. K., Smith M. D., Zijlstra A. A., Lowe K. T. E., Viti S., Redman M., Wareing C. J., Lagadec E.
  • 雑誌名: ESO Messenger 132 ページ: 37-40
• [雑誌論文] Dust mass-loss rates from AGB stars in Fornax and Sagittarius dwarf SpheroidalGalaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Zijlstra A. A., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 383 ページ: 399-410
  • 査読あり
• [雑誌論文] AGB stars as an origin of dust and gas in the interstellar medium of galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Zijlstra A. A., Wood P. R., 他
  • 雑誌名: Proceedings for the 10th international Syposium, 'Origin of Matter and Evolution of Galaxies', AIP conference proceedings 未定
• [雑誌論文] Mass loss from AGB stars in the Local Group Galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Zijlstra A.A., Sloan G.C., Matsuura M
  • 雑誌名: Proceedings for the 4th Spitzer conference http://web.ipac.caltech.edu/staff/ismevol/proceedings/zijlstraa_vl.pdf 未定
• [雑誌論文] Carbon-rich AGB stars in our Galaxy and nearby galaxies as possible sources of PAHs' (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Sloan G.C., Bernard-Salas J., 他
  • 雑誌名: Proceedings for IAU Symposium No.251, 'Organic Matter in Space' 未定
• [雑誌論文] Near-infrared VLT adaptive optics imaging of evolved stars (2008)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Chesneau O., Zijlstra A., Matsuura M. Mekarnia D., 他
  • 雑誌名: Proceedings for 'Asymmetrical Planetary Nebula IV' Online publication http://www.iac.es/proyecto/apn4/pages/proceedings. php
• [雑誌論文] Estimation of the dust mass-loss rates from AGB stars in the Fornax and Sagittarius dwarf Spheoridal Galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Zijlstra A. A., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: ASP conf ser., ' Why Galaxies Care About AGB stars' 378 ページ: 268-272
• [雑誌論文] Spitzer Space Telescope spectral observations of AGB stars in the Fornax dwarf spheroidal galaxy (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Zijlstra A.A., Bernard-Salas J., 他
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 382 ページ: 1889-1990
  • 査読あり
• [雑誌論文] VLT / Infrared Integral Field Spectrometer Observations of Molecular Hydrogen Lines in the Globules in the Planetary Nebula NGC 7293 (the Helix Nebula) (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Speck A.K., Smith M. D., 他
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 382 ページ: 1447-1459
  • 査読あり
• [雑誌論文] The compact circumstellar disk in the post-AGB star OH 231.8+4.2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 雑誌名: Baltic Astronomy 16 ページ: 87-91
  • 査読あり
• [雑誌論文] A silicate disk in the heart of the Ant (2007)
  • 著者名/発表者名: Chesneau O., Lykou F., Balick B., Lagadec E., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 473
  • 査読あり
• [雑誌論文] AKARI IRC imaging observations of NGC104 and NGC362 (2007)
  • 著者名/発表者名: Ita Y., Tanabe T., Matsunaga N., Nakada Y., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Publication of Astronomical Society of Japan 52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spitzer spectroscopy of carbon stars in the Small Magellanic Clouds (2007)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Zijlstra A. A., Sloan G. C., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 376 ページ: 1270-1284
  • 査読あり
• [雑誌論文] Luminosities and mass-loss rates of carbon stars in the Magellanic Clouds (2007)
  • 著者名/発表者名: Groenewegen M. A. T., Wood P. R., Sloan G. C., Blommaert J. A. D. L., Cioni M.-R. L., Feast M. W., Hony S., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 376 ページ: 313-337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Carbon-rich AGB stars in our Galaxy and nearby galaxies as possible sources of PAHs (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Zijlstra A. A., Wood P. R., 他
  • 雑誌名: Proceedings for 'Unsolved Problems in Stellar Physics', AIP conference proceedings 948 ページ: 357-364
• [雑誌論文] Excavating mass loss history in extended dust shells of evolved stars: the MLHES mission program with AKARI Astronomy Satellite (2007)
  • 著者名/発表者名: Ueta T., Izumiura H., Yamamura I., Hashimoto O., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: Proceedings for 'Unsolved Problems in Stellar Physics', AIP conference proceedings 948 ページ: 365-372
• [雑誌論文] Quantitative Results on AGB Mass Loss Rates (2007)
  • 著者名/発表者名: Wood P.R., Groenewegen M.A.T., Sloan GC., Blommaert J.A.D.L., Cioni M.-R.L., Feast M.W., Habing H.J., Hony S., Lagadec E., Loup C., Matsuura M., 他
  • 雑誌名: ASP conf ser., 'Why Galaxies Care About AGB stars' 378 ページ: 251-261
• [雑誌論文] Infrared molecular bands of carbon-rich stars in nearby galaxies (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Sloan G. C., Zijlstra., 他
  • 雑誌名: ASP conf ser., ' Why Galaxies Care About AGB stars' 378 ページ: 450-455
• [雑誌論文] Spitzer spectroscopy of carbon stars in the Small Magellanic Clouds (2007)
  • 著者名/発表者名: Lagadec E., Zijlstra A.A., Sloan G.C., Matsuura M., Wood P., Harris G.J., van Loon J.Th., Blommaert J.A.D.L., Hony S., Groenewegen M.A.T., Feast M.W., Whitelock P.A., Menzies J.W., Cioni M.-R., Habing H., Waters L.B.F.M.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 376 ページ: 1270-1270
• [雑誌論文] Luminosities and mass-loss rates of carbon stars in the Magellanic Clouds (2007)
  • 著者名/発表者名: Groenewegen M.A.T., Wood P.R., SloanG.C., Blommaert J.A.D.L., CioniM.-R.L., Feast M.W., Hony S., MatsuuraM., Menzies J.W., Olivier E.A., Vanhollebeke E., van Loon J.Th., Whitelock P.A., Zijlstra A.A., HabingH.J., Lagadec E., Loup C., WatersL.B.F.M.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 376 ページ: 313-313
• [雑誌論文] The compact circumstellar disk in the post-AGB star OH 231. 8+4. 2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura, M.
  • 雑誌名: Baltic Astronomy 16 ページ: 87-87
• [雑誌論文] Infrared spectral survey of AGB stars in galaxies at different metallicities (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 雑誌名: 天文月報 100 ページ: 65-65
• [雑誌論文] Detached shells as tracers of AGB-ISM bow shocks (2006)
  • 著者名/発表者名: Wareing C.J., Zijlstra A.A., SpeckA.K., Ueta T., Elitzur M., Gehrz R.D., Herwig F., Izumiura H., Matsuura M., Meixner M., Stencel R.E., Szczerba R.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 372
• [雑誌論文] Detection of a Far-Infrared Bow-Shock Nebula Around R Hya : the First MIRIAD Results (2006)
  • 著者名/発表者名: Ueta T., Speck A.K., Stencel R.E., Herwig F., Gehrz R.D., Szczerba H., Izuiniura H., Zijlstra A.A., LatterW.B., Matsuura M., Meixner M., SteffenM., Elitzer M
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 648
• [雑誌論文] Spitzer observations of acetylene bands in carbon-rich AGB stars in the Large Magellanic Cloud (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Wood P., Sloan, G.C., Zijlstra, A.A., van Loon, J.Th., Groenewegen, M.A.T., Blommaert, J.A.D.L., Cioni, M.-R.L., Feast, M., Habing, H.J., Hony, S., Lagadec, E., Loup, C., Menzies, J.W., Waters, L.B.F.M., Whitelock, P.A.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 371 ページ: 415-415
• [雑誌論文] A Spitzer mid-infrared spectral survey of mass-losing carbon stars in the Large Magellanic Cloud (2006)
  • 著者名/発表者名: Zijlstra A.A., Matsuura M., Wood P.R., Sloan G.C., Lagadec E., van Loon J.Th., Groenewegen, M.A.T., Feast M.W., Meozies J.W., Whitelock P.A., Blommaert J.A.D.L., Cioni M.-R L., Habing H.J., Hony S., Loup C., Waters L.B.F.M.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 370 ページ: 1961-1961
• [雑誌論文] Infrared spectroscopy of carbon stars in the Small Magellanic Cloud (2006)
  • 著者名/発表者名: Sloan G.C., Kraemer K.E., Matsuura M., Wood P.R., Price S.D., Egan M.P.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 645 ページ: 1118-1118
• [雑誌論文] The Compact Discs of Post-AGB stars (2006)
  • 著者名/発表者名: Zijlstra A., Lagadec E., Matsuura M., Chesneau O., Etoka S.
  • 雑誌名: ESO Messenger 124 ページ: 21-21
• [雑誌論文] High spatial resolution observations of OH 231.8+4.2 (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Chesneau O., ZijistraA.A., Jaffe W., Waters L.B.F.N, YatesJ., Lagadec E.Gledhill T.
  • 雑誌名: Proceedings for IAU Symposium No. 234, 'Planetary Nebulae in our Galaxy and Beyond' 234 ページ: 457-457
• [雑誌論文] The Real-Time Evolution of Sakurai' s Star (V4334 Sgr) and other (V)LTP Objects (2006)
  • 著者名/発表者名: van Hoof, P.A.M., Bryce, M., Evans A, S.P.S.Eyres S.P.S., Hajduk M., HerwigF., Kerber F., Kimeswenger S., LopezJ.A., Matsuura M., Pollacco D.L., G.C.Van de Steene G.C., Zijlstra A.A.
  • 雑誌名: Proceedings for IAU Symposium No. 234, 'Planetary Nebulae in our Galaxy and Beyond' 234 ページ: 75-75
• [雑誌論文] The global gas and dust budget of the Large Magellanic Cloud : AGB stars and supernovae, and the impact on the ISM
  • 著者名/発表者名: Matsuura M., Barlow M. J., Zijlstra A. . A., et al.
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronornical Society (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal-rich carbon stars in the Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy
  • 著者名/発表者名: Lagadec, E., Zijlstra A. A., Sloan G. C., Wood P. R., Matsuura M., et al.
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astron omical Society (印刷中)
  • 査読あり
• [学会発表] Gas and dust budget in the local group galaxies (2009)
  • 著者名/発表者名: 松浦美香子
  • 学会等名: 銀河のダスト
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2009-01-23
• [学会発表] Mid-infrared observations of evolved stars : Spitzer, Subaruto TMT (2008)
  • 著者名/発表者名: 松浦美香子
  • 学会等名: Science with mid-infrared instruments on the TMT (Thirty Meter Telescope)
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Gas and dust of AGB stars in nearby galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: 松浦美香子
  • 学会等名: AGB stars and related phenomena
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] Outflow of AGB stars and planetary nebulae (2008)
  • 著者名/発表者名: 松浦美香子
  • 学会等名: The Interstellar Medium
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-09-04
• [学会発表] Carbon-rich AGB stars in our Galaxy and nearby galaxies as a possible source of PAHs (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: IAU Symposium 251 'Organic Matter in Space'
  • 発表場所: 香港大学
  • 年月日: 2008-02-19
• [学会発表] Gas and dust outflow from AGB stars in nearby galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: Super-AGB stars and the fine line between White Dwarf or Supernova', Royal Astronomical Society, Specialist Discussion Meeting
  • 発表場所: Royal Astronomical Society, London
  • 年月日: 2008-02-08
• [学会発表] Gas and dust production of carbon-rich AGB stars in the Large Magellanic Cloud (2008)
  • 著者名/発表者名: 松浦美香子
  • 学会等名: IAU Symposium 256, 'Magellanic Clouds'
  • 発表場所: Keele大学(イギリス)
• [学会発表] Hydrogen molecules: its origin and line excitation mechanisms. I The planetary nebula NGC 7293(the Helix Nebula) (2008)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: Subaru User's meeting
  • 発表場所: 国立天文台
• [学会発表] Dust grains of AGB stars in nearby galaxies (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: 26th Grain Formation Workshop
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2007-12-21
• [学会発表] Infrared integral field spectrograph observations of a globule in the Helix Nebula' (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: Asymmetric Planetary Nebulae IV
  • 発表場所: La Palma, Spain
  • 年月日: 2007-06-18
• [学会発表] AGB stars as a origin of gas and dust grains of the interstellar medium (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: Origin of Matter and Evolution of Galaxies-From the Dawn of Universe to the Formation of Solar System
  • 発表場所: 北海道大学
• [学会発表] Dust,molecules and mass-loss rates from extra-galactic AGB stars' (2007)
  • 著者名/発表者名: Matsuura M.
  • 学会等名: Unsolved Problems in Stellar Astronomy
  • 発表場所: Institute of Astronomy, Cambridge, England