磁気散逸を考慮した乱流分子雲コアにおける星形成の研究

• 研究課題/領域番号: 23540270
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 法政大学
• 研究代表者: 松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 教授 (60308004)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 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: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 星形成 / 星間ガス / 数値シミュレーション / 適合格子細分化法 / 分子雲 / 乱流 / 大規模シミュレーション / 連星 / 磁場

研究概要

星は分子雲コアの重力収縮によって形成する。分子雲コアは磁場と乱流を持つことが観測によって示唆されている。また磁場は高密度になると散逸する性質が知られており、乱流と磁場の散逸を考慮したモデルが必要である。
そこで本研究では、乱流を持った分子雲コアにおける星形成を、磁場の散逸を考慮した適合格子細分化法（AMR法）シミュレーションを行った。その結果、磁場の強度によらず原始惑星系円盤が形成した。磁場が強いほど原始惑星系円盤の成長が遅くなる。磁場が強いモデルでは磁場の交換不安定が発生し、エンベロープに穴が形成した。

研究成果

• [雑誌論文] Conditions for circumstellar disc formation: effects of initial cloud configuration and sink treatment (2014)
  • 著者名/発表者名: Machida, M. N., Inutsuka, S. & Matsumoto, T.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 438 号: 3 ページ: 2278-2306
  • DOI: 10.1093/mnras/stt2343
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular Clumps and Infrared Clusters in the S247, S252, and BFS52 Regions (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimoikura, T., Dobashi, K., Saito, H., Matsumoto, T., Nakamura, F., Nishimura, A., Kimura, K., Onishi, T., and Ogawa, H.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 768 号: 1 ページ: 72-72
  • DOI: 10.1088/0004-637x/768/1/72
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radiation Magnetohydrodynamic Simulations of Protostellar Collapse : Protostellar Core Formation (2013)
  • 著者名/発表者名: Kengo Tomida
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 763 号: 1 ページ: 1-29
  • DOI: 10.1088/0004-637x/763/1/6
  • 査読あり
• [雑誌論文] MOLECULAR CLUMPS AND INFRARED CLUSTERS IN THE S247, S252, AND BFS52 REGIONS (2013)
  • 著者名/発表者名: Tomomi Shimoikura, Kazuhito Dobashi, Hiro Saito, Tomoaki Matsumoto, Fumitaka Nakamura, Atsushi Nishimura, Kimihiro Kimura, Toshikazu Onishi, and Hideo Ogawa
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 768
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemistry in the First Hydrostatic Core Stage by Adopting Three-Dimensional Radiation Hydrodynamic Simulations (2012)
  • 著者名/発表者名: Furuya, K., Aikawa, Y., Tomida, K, Saigo, K., Tomisaka, K., Hersant, F., & Wakelam, V.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 758 号: 2 ページ: 86-105
  • DOI: 10.1088/0004-637x/758/2/86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of protostellar outflow on star formation: effects of the initial cloud mass (2012)
  • 著者名/発表者名: Machida, Masahiro N. ; Matsumoto, Tomoaki
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: Volume 421, Issue 1 ページ: 588-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protostellar collapse of magneto-turbulent cloud cores: formation of protoplanetary disks and outflows (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Matsumoto, Masahiro M. Machida, and Shuichiro
  • 雑誌名: Proc. International Conference on Simulation Technology (JSST 2012) 巻: - ページ: 295-300
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of protostellar outflow on star formation : effects of the initial cloud mass (2012)
  • 著者名/発表者名: 町田正博
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 421 ページ: 588-607
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.20336.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Magnetic Braking on Circumstellar Disk Formation in aStrongly Magnetized Cloud (2011)
  • 著者名/発表者名: Machida, Masahiro N. ; Inutsuka, Shu-Ichiro; Matsumoto, Tomoaki
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: Vol.63, No.3 号: 3 ページ: 555-573
  • DOI: 10.1093/pasj/63.3.555
  • 査読あり
• [雑誌論文] The origin and formation of the circumstellar disc (2011)
  • 著者名/発表者名: 町田正博
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 413 号: 4 ページ: 2767-2784
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.18349.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Implicit Scheme for Ohmic Dissipation with Adaptive Mesh Refinement (2011)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, Tomoaki
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: Vol.63, No.2 号: 2 ページ: 317-323
  • DOI: 10.1093/pasj/63.2.317
  • NAID: 10029036951
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Magnetic Braking on Circumstellar Disk Formation in a Strongly Magnetized Cloud (2011)
  • 著者名/発表者名: Machida, M. N.; Inutsuka, S-I; Matsumoto T.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 63 ページ: 555-573
  • NAID: 10029037759
  • 査読あり
• [学会発表] 乱流と降着流をもった分子雲における集団的星形成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本倫明
  • 学会等名: 日本天文学会2013年春季年会
  • 発表場所: 埼玉大学
  • 年月日: 2013-03-20
• [学会発表] 乱流と降着流をもった分子雲における集団的星形成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本 倫明, 土橋 一仁, 下井倉ともみ
  • 学会等名: 日本天文学会2013年春季年会
  • 発表場所: 埼玉大学（埼玉県）
• [学会発表] Protostellar collapse of magneto-turbulent cloud cores: formation of protoplanetary disks and outflows (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Matsumoto, Masahiro Machida, Shuichiro Inutsuka
  • 学会等名: Star Formation Workshop 2012
  • 発表場所: 国立天文台（東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] Protostellar collapse of magneto-turbulent cloud cores: formation of protoplanetary disks and outflows (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Matsumoto, Masahiro Machida, Shuichiro Inutsuka
  • 学会等名: EAST-ASIA NUMERICAL ASTROPHYSICS MEETING 2012
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] Protostellar collapse of magneto-turbulent cloud cores: formation of protoplanetary disks and outflows (2012)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Matsumoto, Masahiro Machida, Shuichiro Inutsuka
  • 学会等名: JSST2012 International Conference on Simulation Technology
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
• [学会発表] 磁気乱流分子雲コアにおける原始星と原始惑星系円盤の形成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本倫明、町田正博、犬塚修一郎
  • 学会等名: 日本天文学会2012年春季年会
  • 発表場所: 龍谷大学 深草キャンパス、京都市伏見区
• [学会発表] 陰解法を用いた磁場の散逸過程の数値解法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本倫明
  • 学会等名: 日本天文学会 2011年秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 陰解法を用いた磁場の散逸過程の数値解法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本倫明
  • 学会等名: 日本天文学会2011年秋期年会
  • 発表場所: 鹿児島大学、鹿児島県鹿児島市
• [備考]
  • URL: http://redmagic.i.hosei.ac.jp