| 研究課題/領域番号 |
19K03925
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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| 研究機関 | 国立天文台 (2022-2023)
東京大学 (2019-2021) |
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研究代表者 |
廿日出 文洋 国立天文台, アルマプロジェクト, 准教授 (70719484)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 超高光度超新星 / 分子ガス / 星形成 / 電波観測 / ALMA / VLA / 系外銀河 / 分子 / 母銀河 / 星形成活動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
太陽のおよそ10倍以上の質量を持つ星は、寿命を迎える際に超新星爆発を起こす。近年の大規模探査により、通常の超新星の10～100倍も明るい「超高輝度超新星」が発見された。超高光度超新星は新しい天体種族として注目を集めているが、どのような環境で発生するのか未だ解明されていない。これを解決するためには、母銀河の性質を詳細に理解することが不可欠である。しかし、既存の可視光観測では宇宙空間に漂う塵によって吸収を受けるという問題があった。そこで本研究では、新たな観測手法として塵による吸収を受けない電波を用いる。世界で初めて母銀河の系統的な観測及び空間分解した観測を行い、超高光度超新星の発生環境を探る。
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| 研究成果の概要 |
近年の大規模探査により、通常の超新星の10～100倍も明るい超高光度超新星が発見されているが、それらがどのような環境で発生するのかは未解明である。本研究では、塵に隠された星形成を系統的に探査するため、VLAを用いて母銀河の観測を行い、星形成活動、超高光度超新星の電波放射の年スケールでの時間変動、および理論モデルに制限を与えた。また、ALMAを用いてI型超高輝度超新星母銀河の観測を行い、世界で初めて分子ガスの検出に成功した。さらに、突発天体発生環境の統合的な理解のため、ガンマ線バーストや高速電波バーストの母銀河の分子ガス観測も行い、世界最大のサンプルを構築し、他の星形成環境との比較を可能にした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、超高光度超新星の起源に迫るため、塵による吸収の影響を受けない電波での観測を行った。これにより、塵に隠された星形成活動の有無を含めて正確な星形成活動を理解することができるようになった。大規模サンプルにおいて電波観測を行ったのは本研究が初めてであり、超高光度超新星研究の分野に重要な知見を与えた。また、星形成の材料である分子ガスに着目した点も独創的であり、I型の超高光度超新星母銀河において世界で初めて分子ガスを検出するなど、新たな展開をもたらした。
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