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ダスト存在下における大質量星からの輻射フィードバック

研究課題

研究課題/領域番号 17J04872
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
研究機関北海道大学

研究代表者

一色 翔平  北海道大学, 理学院, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2019年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードブラックホール / ダスト / 輻射輸送 / 光電効果 / 矮小銀河 / 輻射圧 / 数値計算 / 大質量星 / フィードバック / 流体力学 / 星形成領域 / 電離領域
研究実績の概要

1. ダスト・ガス間の速度差を考慮したブラックホールへの降着過程
採用第2年度から引き続き、ダスト・ガス間の速度差を考慮したブラックホールへの降着過程の数値計算を行った。本年度は、コードのバグ修正に加えて、以下の成果を新たに得た (バグの研究内容への影響は見られなかった):A. 10 micron と100 micron の赤外線のflux ratio を用いることで、ブラックホール周辺のダスト・ガス質量比が見積もることができること。B. ブラックホールの質量と降着率の関係性の解明。以下より、特にAについて詳細を書く。
Aについて、Yajima et al. (2017) では、10 micron と100 micron のflux ratio とブラックホールの赤外線光度の間にタイトな関係性があることを示した。ただ、この結果は、ブラックホール周辺のダスト・ガス質量比がブラックホール遠方と比較して同一を仮定していた。申請者はダストに加わる輻射圧によって生じるダスト・ガス間の速度差を考慮する数値計算を引き続き行なった。計算の結果、10 micron と100 micron のflux ratio とブラックホールの赤外線光度の間に見られたタイトな関係性が崩れるだけでなく、ブラックホール周辺でのダスト・ガス質量比を観測的に見積もることができうることも示した。
2. ダストの光電効果の銀河形成に与える影響
指導教官の岡本崇氏が開発している銀河シミュレーションコードにダストの光電効果の影響を実装した。そして、国立天文台XC50を用いて、ダストの光電効果・光電離・輻射圧の影響を考慮した矮小銀河の数値計算を行った。計算の結果、ダストによる光電効果の矮小銀河への星形成の影響について、現在までに開発した計算コードではForbes et al. (2016) が示したほどの影響は見られなかった。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] The effect of radiation pressure on spatial distribution of dust inside HII regions2017

    • 著者名/発表者名
      Ishiki Shohei、Okamoto Takashi、Inoue Akio K.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 474 号: 2 ページ: 1935-1943

    • DOI

      10.1093/mnras/stx2833

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮したブラックホールへの質量降着: ダストの空間分布と熱放射2020

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      日本天文学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着とダスト熱放射2019

    • 著者名/発表者名
      一色翔平、岡本崇、矢島秀伸
    • 学会等名
      「銀河の化学進化とダスト形成」研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Growth of massive black holes in dusty clouds: impacts of relative velocity between dust and gas2018

    • 著者名/発表者名
      Shohei Ishiki, Takashi Okamoto, Hidenobu Yajima
    • 学会等名
      Cosmic Dust: origin 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Growth of massive black holes in dusty clouds: impacts of relative velocity between dust and gas2018

    • 著者名/発表者名
      Shohei Ishiki, Takashi Okamoto, Hidenobu Yajima
    • 学会等名
      XXXth General Assembly of the International Astronomical Union
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ダスト・ガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着2018

    • 著者名/発表者名
      一色翔平、岡本崇、矢島秀伸
    • 学会等名
      2018年度 第48回天文・天体物理若手夏の学校
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着とダスト熱放射2018

    • 著者名/発表者名
      一色翔平、岡本崇、矢島秀伸
    • 学会等名
      銀河・銀河間ガス研究会2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着とダスト熱放射2018

    • 著者名/発表者名
      一色翔平、岡本崇、矢島秀伸
    • 学会等名
      日本天文学会2018年秋季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着とダスト熱放射2018

    • 著者名/発表者名
      一色翔平、岡本崇、矢島秀伸
    • 学会等名
      第31回理論懇シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ダストガス間の速度差を考慮した巨大ブラックホールへの質量降着2018

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      日本天文学会2018年春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Dust and gas accretion onto massive black holes and the relative velocity between dust and gas2018

    • 著者名/発表者名
      Shohei Ishiki
    • 学会等名
      From stars to galaxies (Celebration of the retirement of Prof. Asao Habe)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 星形成領域における大質量星からの輻射圧によるダストサイズ分布の変化2017

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      銀河進化研究会2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] The effect of radiation pressure on dust distribution inside HII regions2017

    • 著者名/発表者名
      Shohei Ishiki
    • 学会等名
      13th Asian-Pacific Regional IAU Meeting (APRIM 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The effect of radiation pressure on dust size distribution inside HII regions2017

    • 著者名/発表者名
      Shohei Ishiki
    • 学会等名
      The 11th meeting on Cosmic Dust
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 星形成領域における輻射圧によるダストサイズ分布の変化2017

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      第47回天文・天体物理若手の会夏の学校
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 星形成領域におけるphotoelectric grain heatingの影響2017

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 星形成領域における photoelectric grain heating の影響2017

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      天体形成論~過去・現在・未来~
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 星形成領域における photoelectric grain heating の影響2017

    • 著者名/発表者名
      一色翔平
    • 学会等名
      第30回理論懇シンポジウム「星の物理の新地平」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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