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銀河進化と元素合成の統合的理解に根差したr過程元素の中性子星合体起源説の全貌解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K05033
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関国立天文台

研究代表者

辻本 拓司  国立天文台, 光赤外研究部, 助教 (10270456)

連携研究者 和南城 伸也  上智大学, 理工学部, 准教授 (30327879)
石垣 美歩  東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 研究員 (30583611)
研究協力者 西村 信也  
戸次 賢治  
Gerhard Hensler  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードr過程元素 / 中性子星合体 / 元素合成 / 銀河化学進化 / 磁気駆動型超新星 / 矮小銀河 / 銀河進化 / 強磁場超新星 / 隕石
研究成果の概要

金やプラチナに代表される中性子を素早く捕獲して形成されるr過程元素の天体物理学的起源については、未だ同定できていない。2017年の夏、連星系にある2つの中性子星の合体がその起源であるという極めて有力な手掛かりを我々は掴むこととなったが、まだ断定できる状況には程遠い。さらに、中性子星合体が唯一の起源であることに対し、複数の観測事実が疑問を呈している。本研究は星の化学組成という独自の視点からr過程元素の起源に迫ろうとするものであり、我々は中性子星合体が支持されること、しかし一方で銀河形成初期では特殊な超新星(磁気駆動型超新星)が出現していたことを突き止めた。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (8件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 6件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] 西オーストラリア大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ウィーン大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] キール大学(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ウィーン大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 西オーストラリア大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] キール大学(英国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ウィーン大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] 西オーストラリア大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Enrichment in r-process Elements from Multiple Distinct Events in the Early Draco Dwarf Spheroidal Galaxy2017

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto Takuji、Matsuno Tadafumi、Aoki Wako、Ishigaki Miho N.、Shigeyama Toshikazu
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 850 号: 1 ページ: L12-L12

    • DOI

      10.3847/2041-8213/aa9886

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Formation of Globular Clusters with Internal Abundance Spreads in r-Process Elements: Strong Evidence for Prolonged Star Formation2017

    • 著者名/発表者名
      Bekki Kenji、Tsujimoto Takuji
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 844 号: 1 ページ: 34-34

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa77ae

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chemical evolution of 244Pu in the solar vicinity and its implication for the properties of r-process production.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, T., Yokoyama, T. and Bekki, K.
    • 雑誌名

      Astrophys. J. Lett.

      巻: 835 号: 1 ページ: L3-L3

    • DOI

      10.3847/2041-8213/835/1/l3

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Formation of Anomalous Globular Clusters with Metallicity Spreads: A Unified Picture2016

    • 著者名/発表者名
      Bekki, Kenji; Tsujimoto, Takuji
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 831 号: 1 ページ: 70-70

    • DOI

      10.3847/0004-637x/831/1/70

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Line-depth Ratios in H-band Spectra to Determine Effective Temperatures of G- and K-type Giants and Supergiants2015

    • 著者名/発表者名
      Fukue, Kei; Matsunaga, Noriyuki; Yamamoto, Ryo; Kondo, Sohei; Kobayashi, Naoto; Ikeda, Yuji; Hamano, Satoshi; Yasui, Chikako; Arasaki, Takayuki; Tsujimoto, Takuji; Bono, Giuseppe; Inno, Laura
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 812 号: 1 ページ: 64-64

    • DOI

      10.1088/0004-637x/812/1/64

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The r-process in Magnetorotational Supernovae2015

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji; Nishimura, Nobuya
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 811 号: 1 ページ: L10-L10

    • DOI

      10.1088/2041-8205/811/1/l10

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Origin of Dust Extinction Curves with or without the 2175 A Bump in Galaxies: the Case of the Magellanic Clouds2015

    • 著者名/発表者名
      Bekki, Kenji; Hirashita, Hiroyuki; Tsujimoto, Takuji
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 810 号: 1 ページ: 39-39

    • DOI

      10.1088/0004-637x/810/1/39

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chemical feature of Eu abundance in the Draco dwarf spheroidal galaxy2015

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji; Ishigaki, Miho N.; Shigeyama, Toshikazu; Aoki, Wako
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 67 号: 3

    • DOI

      10.1093/pasj/psv035

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] r-process enrichment traced by Pu and Ba near the sun and in the Draco2017

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto Takuji
    • 学会等名
      Observational Signatures of r-process nucleosynthesis in neutron star mergers
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 太陽近傍および矮小銀河におけるr過程元素の起源と進化2017

    • 著者名/発表者名
      辻本拓司
    • 学会等名
      天の川銀河研究会 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Galactic Archaeology with Planetary Nebula study2017

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto Takuji
    • 学会等名
      Planetary Nebula Research with Subaru Telescope in the Era of International Partnership
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 短寿命放射性核種244Puの太陽系における化学進化2016

    • 著者名/発表者名
      辻本拓司
    • 学会等名
      日本質量分析学会同位体比部会
    • 発表場所
      秋田温泉さとみ(秋田県・秋田市)
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] r-process enrichment in the Milky Way and nearby dwarf galaxies2016

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji
    • 学会等名
      The Milky Way and its environment
    • 発表場所
      パリ天文研究所(フランス・パリ)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Origin and evolution of r-nuclides in Local Universe2016

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji
    • 学会等名
      Goldschmidt
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2016-06-27
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observational constraints on r-process site & nucleosynthesis form dwarf galaxies, the Milky Way, and the solar system2016

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji
    • 学会等名
      The r-process nucleosynthesis: connecting FRIB with the cosmos
    • 発表場所
      ミシガン州立大学(アメリカ合衆国・ランシング)
    • 年月日
      2016-06-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Chemical footsteps of r-nuclides in satellite galaxies of Local Group2015

    • 著者名/発表者名
      Tsujimoto, Takuji
    • 学会等名
      In the Footsteps of galaxies: tracing the evolution of environmental effects
    • 発表場所
      ソヴェラート(イタリア)
    • 年月日
      2015-09-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Chemical evolution of r-process elements in Draco dwarf spheroidal galaxies2015

    • 著者名/発表者名
      Nitta Ishigaki, Miho; Tsujimoto, Takuji; Shigeyama, Toshikazu; Aoki, Wako
    • 学会等名
      IAU General Assembly, The general assembly of galaxy halos: structure, origin and evolution
    • 発表場所
      ホノルル、ハワイ(アメリカ合衆国)
    • 年月日
      2015-08-03
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-02-16  

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