大質量星および超新星による星間ダストの供給・破壊過程の統一的解明

• 研究課題/領域番号: 22684004
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野沢 貴也 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (90435975)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2010年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: ダスト（星間塵） / 超新星爆発 / 大質量星 / 超新星残骸 / 可視光赤外線観測 / 物質進化 / 減光曲線 / 化学進化 / 質量放出 / 星間衝撃波 / ダスト(星間塵) / 可視赤外線観測

研究概要

超新星放出ガス中でのダスト形成および超新星残骸中でのダスト進化の計算を行い、観測結果との比較から、II型およびIa型超新星によって星間空間に供給されるダストの組成、サイズ、量を明らかにした。特に、II型超新星は太陽質量の0.1-1倍のダストを生成することができるが、Ia型超新星は星間ダストの主要な供給源にはなり得ないことを示した。また、天文学的ダスト形成環境における非定常ダスト凝縮過程を世界で初めて定式化し、巨大質量星の星風中でのダスト形成条件や形成されるダストの平均半径を系統的に調べた。さらに、星間ダストのサイズ分布進化モデルを構築し、その結果に基づいて銀河の減光曲線の時間発展を予測した。

研究成果

• [雑誌論文] SN 2005ip: A Luminous Type IIn Supernova Emerging from a Dense Circumstellar Medium as Revealed by X-Ray Observations (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoru Katsuda, Keiichi Maeda, Takaya Nozawa, David Pooley, Stefan Immler
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 780 号: 2 ページ: 184-184
  • DOI: 10.1088/0004-637x/780/2/184
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dust grain growth and the formation of the extremely primitive star SDSS J102915+172927 (2014)
  • 著者名/発表者名: Gen Chiaki, Raffaella Schneider, Takaya Nozawa, Kazuyuki Omukai, Marco Limongi, Naoki, Yoshida, Alessandro Chieffi
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 439 号: 3 ページ: 3121-3127
  • DOI: 10.1093/mnras/stu178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of extinction curves in galaxies (2014)
  • 著者名/発表者名: 浅野 良輔
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 440 号: 1 ページ: 134-142
  • DOI: 10.1093/mnras/stu208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formulation of Non-steady-state Dust Formation Process in Astrophysical Environments (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, Takashi Kozasa
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Vol.776 号: 1 ページ: 24-24
  • DOI: 10.1088/0004-637x/776/1/24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of Newly Formed Dust Grains in the Luminous Type IIn Supernova 2010jl (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Maeda, T. Nozawa, D. K. Sahu, Y. Minowa, K. Motohara, I. Ueno, G. Folatelli, T. -S. Pyo, Y. Kitagawa, K. S. Kawabata, G. C. Anupama, T. Kozasa, T. J. Moriya, M. Yamanaka, K. Nomoto, M. Bersten, R. Quimby, M. Iye
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 776 号: 1 ページ: 5-5
  • DOI: 10.1088/0004-637x/776/1/5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of Dust Grains Probed with Extinction Curves (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, Masataka Fukugita
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Vol.770 号: 1 ページ: 27-27
  • DOI: 10.1088/0004-637x/770/1/27
  • 査読あり
• [雑誌論文] What determines the grain size distribution in galaxies? (2013)
  • 著者名/発表者名: 浅野良輔
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: (印刷中)(in press) 号: 1 ページ: 637-652
  • DOI: 10.1093/mnras/stt506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Growth of Dust Grains in a Low-metallicity Gas and Its Effect on the Cloud Fragmentation (2013)
  • 著者名/発表者名: 千秋元、野澤貴也、吉田直紀
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 765 号: 1 ページ: 3-3
  • DOI: 10.1088/2041-8205/765/1/l3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthesized Grain Size Distribution in the Interstellar Medium (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Hirashita, Takaya Nozawa
  • 雑誌名: special issue of Earth, Planets and Space (EPS) on "Cosmic Dust: Its Formation and Evolution (III)" 巻: 65 号: 3 ページ: 183-192
  • DOI: 10.5047/eps.2012.03.003
  • NAID: 10031160573
  • 査読あり
• [雑誌論文] SN 2009js at the Crossroads between Normal and Subluminous Type II P Supernovae : Optical and Mid-infrared Evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: P. Gandhi, M. Yamanaka, M. Tanaka, T. Nozawa, K. S. Kawabata, I. Saviane, K. Maeda, T. J. Moriya, T. Hattori, M. Sasada, R. Itoh
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 767 号: 2 ページ: 166-166
  • DOI: 10.1088/0004-637x/767/2/166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Can the Growth of Dust Grains in Low-Metallicity Star-Forming Clouds Affect the Formation of Metal-Poor Low-Mass Stars? (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, Takashi Kozasa, Ken'ichi Nomoto
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: Vol.756 号: 2 ページ: L35-L35
  • DOI: 10.1088/2041-8205/756/2/l35
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Search for Infrared Emission from Core-Collapse Supernovae at the Transitional Phase (2012)
  • 著者名/発表者名: Masaomi Tanaka, Takaya Nozawa, Itsuki Sakon, and 7 coauthors
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Vol.749 号: 2 ページ: 173-173
  • DOI: 10.1088/0004-637x/749/2/173
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dust in Historical Galactic Type Ia Supernova Remnants with Herschel (2012)
  • 著者名/発表者名: Gomez, H. L., Clark, C. J. R., Nozawa, T., and 13 coauthors
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: Vol.420 号: 4 ページ: 3557-3573
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.20272.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supernovae as Sources of Dust in the Early Universe (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, 他8名
  • 雑誌名: Memorie della Societa Astronomica Italiana 巻: 83 ページ: 77-81
• [雑誌論文] Formation and Evolution of Dust in Various Types of Supernovae (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, 他6名
  • 雑誌名: ASP conference Series 巻: 458 ページ: 135-136
• [雑誌論文] Elemental Compositions of Hyper-Metal-Poor Stars Formed in Dust-Enriched Shells of Population III Supernova Remnants (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa, 他6名
  • 雑誌名: AIP conference Series 巻: 1480 ページ: 400-402
  • DOI: 10.1063/1.4754400
• [雑誌論文] Evolution of Fluorine in the Galaxy with the ν-process (2011)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Chiaki; Izutani, Natsuko; Karakas, Amanda I.; Yoshida, Takashi; Yong, David; Umeda, Hideyuki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 739 号: 1 ページ: 571-582
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.19506.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Formation of Dust in the Ejecta of Type Ia Supernovae (2011)
  • 著者名/発表者名: Nozawa, Takaya; Maeda, Keiichi; Kozasa, Takashi; Tanaka, Masaomi; Nomoto, Ken'ichi; Umeda, Hideyuki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 736 号: 1 ページ: 45-45
  • DOI: 10.1088/0004-637x/736/1/45
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supernova Dust for the Extinction Law in a Young Infrared Galaxy at z=1 (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Kawara, H.Hirashita, T.Nozawa, et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 412 ページ: 1070-1080
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2010.17960.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Role of Dust in the Early Universe. I. Protogalaxy Evolution (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamasawa, Daisuke
  • 雑誌名: The Astrophysical J. 巻: 735 号: 1 ページ: 44-57
  • DOI: 10.1088/0004-637x/735/1/44
  • 査読あり
• [雑誌論文] Herschel Detects a Massive Dust Reservoir in Supernova 1987A (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Matsuura, E.Dwek,…,T.Nozawa, et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 333 号: 6047 ページ: 1258-1261
  • DOI: 10.1126/science.1205983
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extinction Law in Ultraluminous Infrared Galaxies at z～1 (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Shimizu, K.Kawara,…,T.Nozawa, et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 418 号: 1 ページ: 625-637
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.19512.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Grain Shattering by Turbulence on Extinction Curves in Starburst Galaxies (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirashita, H., Nozawa, T., Yan, H., Kozasa, T.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 404 ページ: 1437-1448
  • NAID: 120002697681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observations of the Optical Transient in NGC300 with AKARI/IRC : Possibilities of Asymmetric Dust Formation (2010)
  • 著者名/発表者名: Ohsawa, R., Sakon, I., Onaka, T., … Nozawa, T., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 718 ページ: 1456-1459
  • 査読あり
• [学会発表] 種族III巨大質量星の赤色超巨星星風中における炭素質ダスト形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学(東京都三鷹市)
  • 年月日: 2014-03-20
• [学会発表] 種族III巨大質量星の赤色超巨星星風中におけるダスト形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 初代星・初代銀河研究会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島市）
• [学会発表] Dust Formation in Extreme Astronomical Objects (2014)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 宇宙ダスト核生成研究会
  • 発表場所: 秋保ホテル佐勘（仙台市）
  • 招待講演
• [学会発表] 種族III巨大質量星の赤色超巨星星風中における炭素質ダスト形成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学（東京都三鷹市）
• [学会発表] Dust Formation in Stellar Winds of Very Massive Population III Stars (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: The Life Cycle of Dust in the Universe - Observations, Theory, and Laboratory Experiments
  • 発表場所: ASIAA, Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2013-11-19
• [学会発表] 天文学的ダスト形成環境における非定常ダスト形成過程の定式化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス(宮城県仙台市)
  • 年月日: 2013-09-11
• [学会発表] Non-Steady-State Dust Formation in the Ejecta of Type Ia Supernovae (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: The 6th meeting on Cosmic Dust
  • 発表場所: Center for Planetary Science, Kobe, Japan
  • 年月日: 2013-08-06
• [学会発表] Dust in the Ejecta of Supernovae (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Frascati Workshop 2013 : Multifrequency Behavior of High Energy Cosmic Sources
  • 発表場所: Mondello, Palermo, Italy
  • 年月日: 2013-05-30
  • 招待講演
• [学会発表] Mid-infrared Observations of Aged Dusty Supernovae (2013)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: MIMIZUKU Science Workshop 2013
  • 発表場所: 東京大学天文センター（三鷹市）
  • 招待講演
• [学会発表] Dust in the Ejecta of Supernovae (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Frascati Workshop 2013: Multifrequency Behavior of High Energy Cosmic Sources
  • 発表場所: Splendid Hotel La Torre, Mondello, Palermo, Italy
  • 招待講演
• [学会発表] 天文学的ダスト形成環境における非定常ダスト形成過程の定式化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス（宮城県仙台市）
• [学会発表] Probing Dust Formation Process in SN 1987A with ALMA (2013)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: ALMAワークショップ ‐恒星物質放出の動的描像を求めて‐
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス（三鷹市）
• [学会発表] Dust Formation in Stellar Winds of Very Massive Population III Stars (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: The Life Cycle of Dust in the Universe; Observations, Theory, and Laboratory Experiments
  • 発表場所: Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics, Taipei, Taiwan
• [学会発表] Dust Synthesis in Supernovae and Reprocessing in Supernova Remnants (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Dust in Core-Collapse Supernovae near & far : understanding its formation and evolution
  • 発表場所: Monte-Verita, Ascona, Switzerland
  • 年月日: 2012-11-06
  • 招待講演
• [学会発表] 極めて金属量の低い星形成ガス雲中でのダストの成長と低質量星の形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2012年秋季年会
  • 発表場所: 大分大学旦野原キャンパス(大分県大分市)
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] ALMAで探る超新星爆発時におけるダスト形成量 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 2012年度 ALMA Workshop「ALMA初期科学運用期の恒星・星周物質研究」
  • 発表場所: JAXA宇宙科学研究所（相模原市）
• [学会発表] On the non-steady-state nucleation rate (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: 3rd Workshop of Nucleation Related to Cosmic Dust & its Contribution to the Organic Formation in 4.6 Billion Years Ago
  • 発表場所: Hotel Sakan, Akiu, Sendai, Japan
• [学会発表] What can the interstellar extinction curves tell us about? (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: The 5th meeting on Cosmic Dust
  • 発表場所: Center for Planetary Science, Kobe, Japan
• [学会発表] 極めて金属量の低い星形成ガス雲中でのダストの成長と低質量星の形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 日本天文学会2012年秋季年会
  • 発表場所: 大分大学旦野原キャンパス（大分県大分市）
• [学会発表] ダスト形成から探る超新星爆発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 超新星と超新星残骸の融合研究会－恒星進化・爆発メカニズムと元素合成－
  • 発表場所: 国立天文台（東京都三鷹市）
• [学会発表] Dust Synthesis in Supernovae and Reprocessing in Supernova Remnants (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Dust in Core-Collapse Supernovae near & far: understanding its formation
  • 発表場所: Monte-Verita, Ascona, Switzerland
  • 招待講演
• [学会発表] 減光曲線から探る星間ダストの多様性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 野沢 貴也
  • 学会等名: 第３０回 Grain Formation Workshop / 平成２４年度「銀河のダスト」研究会
  • 発表場所: 惑星科学研究センター（兵庫県神戸市）
• [学会発表] Dust in Supernovae (2012)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Kavli-IPMU Focus Week for Supernovae Near and Far
  • 発表場所: Kavli-IPMU, Kashiwa, Japan
• [学会発表] Dust Enrichment by Supernova Explosions (2011)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Asia Oceania Geosciences Society 2011
  • 発表場所: Taipei International Convention Center, Taipei
  • 年月日: 2011-08-10
• [学会発表] Supernovae as Sources of Interstellar Dust (2011)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: 4th Southern Cross Astrophysics Conference Series : Supernovae and their Host Galaxies
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2011-06-21
  • 招待講演
• [学会発表] Supernovae as Sources of Interstellar Dust (2011)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: 4th Southern Cross Astrophysics Conference Series : Supernovae and their Host Galaxies
  • 発表場所: Australian National Maritime Museum, Sydney(invited)(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-21
• [学会発表] Supernovae as Sources of Dust in the Early Universe (2011)
  • 著者名/発表者名: Takaya Nozawa
  • 学会等名: Frascati Workshop 2011 : Multifrequency Behavior of High Energy Cosmic Sources
  • 発表場所: Eolian Hotel, Vulcano, Messina, Italy(invited)(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-23
• [学会発表] 超新星爆発が形成するダストの新しい赤外観測方法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田中雅臣、野沢貴也, 他8名
  • 学会等名: 日本天文学会2011年春季年会
  • 発表場所: 筑波大学筑波キャンパス
  • 年月日: 2011-03-17
• [備考]
  • URL: http://db.ipmu.jp/ipmu/ipmuno/publications/
• [備考] 東京大学カブリ数物連携宇宙研究機構 Publication HP
  • URL: http://db.ipmu.jp/ipmu/ipmuno/publications/
• [備考] Kavli IPMU publications ホームページ
  • URL: http://db.ipmu.jp/ipmu/ipmuno/publications/
• [備考]
  • URL: http://db.ipmu.jp/ipmu/ipmuno/publications/
• [備考]
  • URL: http://www.ipmu.jp/node/1101
• [備考]
  • URL: http://db.ipmu.jp/ipmu/ipmuno/publications/