研究課題/領域番号 |
22K03685
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分16010:天文学関連
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研究機関 | 富山大学 |
研究代表者 |
小林 かおり 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (80397166)
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研究分担者 |
前原 裕之 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (40456851)
尾関 博之 東邦大学, 理学部, 教授 (70260031)
森脇 喜紀 富山大学, 学術研究部理学系, 教授 (90270470)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022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)
2024年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2023年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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キーワード | 分子分光 / テラヘルツ / 電子遷移 / 星大気 / CaH |
研究開始時の研究の概要 |
太陽やM型矮星等におけるCaH分子の天文観測には可視光のA-X, B-Xの電子遷移が用いられてきた。CaHは多くの電子状態を有し、それらが複雑に相互作用しているために、遷移強度に異常が見られる。それらの全貌を実験室分光によって明らかにすることは、他の電子遷移の基礎データを与え、天文観測でのCaHの存在量や温度の正確な決定に不可欠なものである。 さらに相補的な観測として考えられる電波望遠鏡観測のために実験室マイクロ波・テラヘルツ波(遠赤外)分光による回転遷移の静止周波数を決定する。
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研究実績の概要 |
CaHは、100年以上も前に太陽やM型矮星等で既に見つかっている分子であり、星の分類にも使用される重要な分子である。簡単な2原子分子であるが、その電子状態は非常に複雑な分子であり分光学的にも長い研究の歴史を有するにもかかわらず、未測定、未解析の順位が多数存在している。このようなCaHの電子状態の解明は天文観測における分子の存在量や温度の正確な決定には不可欠なものである。また星間空間での観測にはテラヘルツ帯でのデータも不足している。本研究ではCaHの波長300nm(紫外)から3 mm(電波)までの観測に向けて、可視から紫外領域の電子遷移および電波・遠赤外領域の回転遷移の測定により分光学的基礎データを与え、星大気の電波から紫外までの領域における観測とその理解に寄与することを目指している。 本年度は,電子遷移について、電子励起状態のバッファーガス分子との衝突による緩和レート、寿命、緩和過程について実験的に情報を取得した。純回転遷移については、マイクロ波およびテラヘルツ帯で振動基底状態と第一励起状態の測定を実施した。得られたデータを、純回転遷移のみの場合の解析と、既存の振動回転遷移とのグローバル解析を実施した。CaHのスペクトルと既存の天文データベースとの照合するためには、既に観測されている天体でのCaH分子の存在量が多いこと、高分解能の観測が実施されていることが重要である。これらを考慮し、まずは温度等を天体の条件に合わせたシミュレーションを実施した。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
純回転遷移については基底状態と第一励起状態について順調に測定を進めており、電子遷移については、電子状態間の相互作用を検討するために寿命測定を実施できている。天文の既存データとの照合のための準備も進めている。
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今後の研究の推進方策 |
CaHの電子遷移については、これまでに測定したものの解析をすすめるとともに、精密測定が不十分な部分についての測定をすすめ、まだ明らかになっていない振動状態について解明を進める予定である。純回転遷移については、解析をすすめ、投稿論文の準備に取り掛かる予定である。いずれの天体でのデータと照合するのが最適であるか検討をさらに進めて着手する予定である。
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