研究課題/領域番号 |
19K14760
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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研究機関 | 東京工業大学 (2022-2023) 国立天文台 (2020-2021) 大阪大学 (2019) |
研究代表者 |
田中 圭 東京工業大学, 理学院, 助教 (20634455)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | 大質量星形成 / 電波観測 / 星形成理論 / 輻射輸送 / ALMA / 降着円盤 / ダスト / 低金属量 / 大質量星原始星 / 模擬観測 / 大質量原始星 / MHDシミュレーション / 輻射フィードバック / 理論天文学 / 電波天文学 / 計算物理 |
研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では、大質量星の形成過程に理論・観測の両面から迫る。大質量星は、自身が放出する強烈な輻射と磁場駆動のアウトフローによる複合的なフィードバックを受けながら誕生する。しかし、両物理機構を整合的に考慮した研究は未だに行われていない。そこで本研究では輻射磁気流体シミュレーションにより、両フィードバックのもとでの大質量星形成の様子を理論的に明らかにしてゆく。同時に、最新のALMA望遠鏡による大質量原始星の観測提案・データ解析も進める。理論モデルと観測データの比較により、強烈な輻射と磁気駆動風のもとでの大質量星形成過程の解明を目指す。
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研究成果の概要 |
本研究では理論と観測の両面から大質量星形成過程の解明に取り組み、4年間にわたり多くの国際共同研究を通じて重要な成果を挙げた。まず、大質量星形成の最大障壁である「輻射フィードバック」について、円盤降着による克服のシナリオを提唱し、観測で実証した。また、大質量原始星円盤の高温環境が岩石ダストの合体成長や蒸発を促進することを明らかにし、宇宙鉱物学研究の実験室としての価値を示した。さらに、低重元素量環境における大質量星形成過程を数値シミュレーションとサーベイ観測で調査し、物理過程や化学特性の多様性を明らかにした。これらの成果は、包括的な理解と将来の研究指針となる重要な一歩である。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
国際共同研究を通じて、次世代の天文学者や物理学者の育成に寄与する。特に、若手研究者が最先端の研究に参加する機会を提供し、国際的な視野を持つ人材の育成を促進する。高精度な観測技術やシミュレーション技術の発展を通じて、科学技術全般の進歩に貢献する。これにより、他の科学分野や工学分野への応用も期待される。宇宙の起源や星の形成に関する理解を深めることで、一般社会への科学啓発を促進する。これにより、科学への興味を喚起し、科学教育の充実に繋がる。
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