水酸基メーザー天体に対する広域探査と高精度位置計測手法の確立

• 研究課題/領域番号: 25610043
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 今井 裕 鹿児島大学, 理工学域理学系, 准教授 (70374155)
• 研究分担者: 朝木 義晴 国立天文台, 大学共同利用機関等, 准教授 (00332148) ; 中西 裕之 鹿児島大学, 理工学研究科(理学系), 准教授 (90419846)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
• キーワード: 水酸基メーザー / 高精度天体測量 / 広視野掃天観測 / 天の川銀河 / 星周ガス縁 / 高精度天体位置計測 / 像合成シミュレーション / 広視野掃天探査

研究成果の概要

天の川銀河の立体構造及びマゼラン銀河の軌道を描き出す上で重要な測量用光源として、水酸基メーザー源に注目して研究を進めた。その結果、水酸基メーザーを伴う星々の分布が無バイアスな掃天観測によって初めて明らかにされ、その総数が期待以上の数に達することが推察された。また、水酸基メーザー源に対する高精度三角測量にも、新しいデータ校正法を通して初めて成功した。これらの成果により、天の川--マゼラン銀河系の構造とその歴史を解明を目指す近未来の研究において利用されるべく、強力な手法を新たに確立する方向へと着実に進むことができたと思われる。

研究成果

• [国際共同研究] ウラル連邦大学(ロシア連邦)
• [国際共同研究] ASTRON(オランダ)
• [国際共同研究] マンチェスター大学(英国)
• [国際共同研究] CSIC(スペイン)
• [国際共同研究] ICRAR(オーストラリア)
• [国際共同研究]
• [雑誌論文] Molecular jet emission and a spectroscopic survey of S235AB (2016)
  • 著者名/発表者名: R. A. Burns, T. Handa, T. Hirota, K. Motogi, H. Imai and T. Omodaka
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 586 A34 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201527233
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Unusual Shock-excited OH maser emission in a Young Planetary Nebula (2016)
  • 著者名/発表者名: Qiao, H.-H., Walsh, A.J., Gómez, J.F., Imai, H., Green, J.A., Dawson, J.R., 8,9, Shen, Z.-Q., Ellingsen, S.P., Breen, Jones, P.A.,
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 817 号: 1 ページ: 37-37
  • DOI: 10.3847/0004-637x/817/1/37
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sensitivity for 21cm Bispectrum from Epoch of Reionization (2015)
  • 著者名/発表者名: Shintaro Yoshiura, Hayato Shimabukuro, Keitaro Takahashi, Rieko Momose, Hiroyuki Nakanishi and Hiroshi Imai,
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 451 号: 1 ページ: 266-274
  • DOI: 10.1093/mnras/stv855
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Water Masers in W43A: Early Morphological Changes of a Future Planetary Nebula (2015)
  • 著者名/発表者名: Chong, S.-N., Imai, H., Diamond, P.J.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 67 号: 1 ページ: 53-53
  • DOI: 10.1088/0004-637x/805/1/53
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Outer Rotation Curve of the Galaxy with VERA II: Annual Parallax and Proper Motion of the Star-Forming Region IRAS21379+5106 (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Nakanishi, Nobuyuki Sakai, Tomoharu Kurayama, Mitsuhiro Matsuo, Hiroshi Imai, Ross A. Burns, Takeaki Ozawa, Mareki Honma, Katsunori Shibata,& Noriyuki Kawaguchi
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 67 号: 4 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1093/pasj/psv012
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A ‘Water Spout’ Maser Jet in the S235AB-MIR Massive Young Stellar Object (2015)
  • 著者名/発表者名: Burns, R.A., Imai, H., Handa, T., Omodaka, T., Nakagawa, A., Nagayama, T., Ueno, Y.
  • 雑誌名: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society 巻: 453 号: 3 ページ: 3164-3174
  • DOI: 10.1093/mnras/stv1836
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Water Masers in W43A: Early Morphological Changes of a Future Planetary Nebula (2015)
  • 著者名/発表者名: Sze Ning Chong, Hiroshi Imai, Philip J. Diamond
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distance and Proper Motion Measurement of Water Masers in Sharpless 269 IRS 2w (2014)
  • 著者名/発表者名: Asaki, Y., Imai, H., Sobolev, A. M., Parfenov, S. Yu.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 787 号: 1 ページ: 54-54
  • DOI: 10.1088/0004-637x/787/1/54
  • NAID: 120005728605
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] VERA and ALMA Observations of the H2O supermaser burst in Orion KL (2014)
  • 著者名/発表者名: Hirota, T., Tsuboi, M., Kurono, Y., Fujisawa, K., Honma, M., Kim, M.K., Imai, H., Yonekura, Y.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 66 号: 6
  • DOI: 10.1093/pasj/psu110
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SPLASH: the Southern Parkes Large-Area Survey in Hydroxyl - first science from the pilot region (2014)
  • 著者名/発表者名: Dowson, J. R., Fukui, Y. et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 439 号: 2 ページ: 1596-1614
  • DOI: 10.1093/mnras/stu032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Astrometry and Spatio-kinematics of H2O Masers in the Massive Star-forming Region NGC 6334I(North) with VERA (2014)
  • 著者名/発表者名: Chibueze, James O.; Omodaka, Toshihiro; Handa, Toshihiro; Imai, Hiroshi; Kurayama, Tomoharu; Nagayama, Takumi; Sunada, Kazuyoshi; Nakano, Makoto; Hirota, Tomoya; Honma, Mareki
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 784 号: 2 ページ: 114-114
  • DOI: 10.1088/0004-637x/784/2/114
  • 査読あり
• [雑誌論文] EXPLORATION OF A RELIC CIRCUMSTELLAR ENVELOPE IN THE "WATER FOUNTAIN" SOURCE IRAS 18286-0959 (2013)
  • 著者名/発表者名: Imai, Hiroshi; Nakashima, Jun-ichi; Yung, Bosco H. K.; Deguchi, Shuji; Kwok, Sun; Diamond, Philip J.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 47 号: 1 ページ: 47-47
  • DOI: 10.1088/0004-637x/771/1/47
  • NAID: 120005728602
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Spatiokinematical Structure of H2O and OH Masers in the "Water Fountain" Source IRAS 18460-0151 (2013)
  • 著者名/発表者名: Imai, Hiroshi; Deguchi, Shuji; Nakashima, Jun-ichi; Kwok, Sun; Diamond, Philip J.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 773 号: 2 ページ: 182-182
  • DOI: 10.1088/0004-637x/773/2/182
  • NAID: 120005728603
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distance and Proper Motion Measurement of the Red Supergiant, PZ Cas, in Very Long Baseline Interferometry H2O Maser Astrometry (2013)
  • 著者名/発表者名: Kusuno, K.; Asaki, Y.; Imai, H.; Oyama, T.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻: 774 号: 2 ページ: 107-107
  • DOI: 10.1088/0004-637x/774/2/107
  • NAID: 120005728604
  • 査読あり
• [学会発表] RadioAstron観測で検出された宇宙で最も輝度温度の高い水メーザー (2016)
  • 著者名/発表者名: 今井 裕, Alexey Alakoz, Andrey Sobolev, James M. Moran, Willem A. Baan, ほか
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京（東京都八王子市）
  • 年月日: 2016-03-16
• [学会発表] SPLASH で検出された天の川銀河内 OH メーザー天体の統計的特徴 (2016)
  • 著者名/発表者名: 品野 晃介, 今井 裕 , Joanne Dawson, Andrew Walsh, ほか SPLASH チーム
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 首都大学東京（東京都八王子市）
  • 年月日: 2016-03-14
• [学会発表] Water megamasers at high resolution (2015)
  • 著者名/発表者名: BAAN, Willem, ALAKOZ, Alexey, SOBOLEV, Andrej M., MAI, Hiroshi
  • 学会等名: Workshop on Results from High-Resolution VLBI
  • 発表場所: ボン（ドイツ）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 国際学会
• [学会発表] The most compact H2O maser spots and their locations in W3 IRS5 (2015)
  • 著者名/発表者名: IMAI, H., ALAKOZ, A., SOBOLEV, A. M., MORAN, J. M., BAAN, W., VAN LANGEVELDE, H. J., HENKEL, C., KOSTENKO, Vladimir, RIZZO, Ricardo, GOMEZ, Jose; Francisco, COLOMER, Francisco, ELLINGSEN, Simon, PARFENOV, Sergey, RICHARDS, Anita M.S., VORONKOV, M., GRAY, M., BARTKIEWICZ, A., ASAKI, Y.
  • 学会等名: Workshop on Results from High-Resolution VLBI
  • 発表場所: ボン（ドイツ）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 国際学会
• [学会発表] SKA のよる電波源高精度位置計測に基づく天の川銀河・局所銀河群の動 力学的構造の探求 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今井 裕, SKA-JP Astrometry sub-Working Group
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-09-11
• [学会発表] SPLASH によるOHメーザー源探査の初期成果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今井 裕、Joanne Dawson、Andrew Walsh、SPLASHチーム
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 山形大学（山形市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Planning Large Programs of Stellar Maser Studies with KaVA (2014)
  • 著者名/発表者名: Se-Hyung Cho, Hiroshi Imai, KaVA Evolved Stars sub-Working Group
  • 学会等名: 12th Asia-Pacific Regional IAU Meeting
  • 発表場所: 大田（韓国）
  • 年月日: 2014-08-19 – 2014-08-22
  • 招待講演
• [学会発表] Measuring Magnetic Fields Near and Far with the SKA via the Zeeman Effect (2014)
  • 著者名/発表者名: Robishaw, T., Green, J., A., Surcis, G., Vlemmings, W., Richards, A. M. S., Etoka, S., Bourke, T., Fish, V., Gray, M., Imai, H., Kramer, B., McBride, J., Momjian, E., Sarma, A., Zijlstra, A.
  • 学会等名: Advancing Astrophysics with the SKA
  • 発表場所: ナキソス（イタリア）
  • 年月日: 2014-06-09 – 2014-06-13
• [学会発表] OH masers in the Milky Way and Local Group galaxies in the SKA era (2014)
  • 著者名/発表者名: Etoka, S., Engels, D., Imai, H., Dawson, J., Ellingsen, S., Sjouwerman, L., van Langevelde, H.
  • 学会等名: Advancing Astrophysics with the SKA
  • 発表場所: ナキソス（イタリア）
  • 年月日: 2014-06-09 – 2014-06-13
• [学会発表] Three-dimensional Tomography of the Galactic and Extragalactic Magnetoionic Medium with the SKA (2014)
  • 著者名/発表者名: Han, J. L., van Straten, W., Lazio, T. J. W., Deller, A., Sobey, C., Xu, J., Schnitzeler, D., Imai, H., Chatterjee, S., Macquart, J.-P., Kramer, M., Cordes, J.
  • 学会等名: Advancing Astrophysics with the SKA
  • 発表場所: ナキソス（イタリア）
  • 年月日: 2014-06-09 – 2014-06-13
• [学会発表] Very Long Baseline Interferometry with the SKA (2014)
  • 著者名/発表者名: Paragi, Z., Godfrey, L., Reynolds, C., Rioja, M., Deller, A., Zhang, B., Gurvits, L., Bietenholz, M., Szomoru, A., Bignall, H., Boven, P., Charlot, P., Dodson, R., Frey, S., Garrett, M., Imai, H., et al.
  • 学会等名: Advancing Astrophysics with the SKA
  • 発表場所: ナキソス（イタリア）
  • 年月日: 2014-06-09 – 2014-06-13
• [学会発表] Maser Astrometry with VLBI and the SKA (2014)
  • 著者名/発表者名: Green, J. A., van Lagnegelde, H. J., Brunthaler, A., Imai, H., Vlemmings, W. H. T., Ellingsen, S., Reid, M., Richards, A. M. S.
  • 学会等名: Advancing Astrophysics with the SKA
  • 発表場所: ナキソス（イタリア）
  • 年月日: 2014-06-09 – 2014-06-13
• [学会発表] OH maser astrometry with the SKA (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Imai
  • 学会等名: Transformational Science with the SKA
  • 発表場所: 南アフリカ、ステーレンボッシュ
• [学会発表] Consideration of OH maser astrometry with SKA (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Imai
  • 学会等名: SKA Science Workshop in East Asia 2013
  • 発表場所: 名古屋大学
• [図書] Radio Astrometry towards the Nearby Universe with the SKA (2016)
  • 著者名/発表者名: Imai, Hiroshi, Burns, Ross A., Yamada, Yoshiyuki, Goda, Naoteru, Yano, Tahei, Orosz, Gabor, Niinuma, Kotaro, Bekki, Kenji
  • 総ページ数: 16
  • 出版者: eprint arXiv
• [図書] 日本SKAサイエンスブック (2015)
  • 著者名/発表者名: 日本SKAコンソーシアム
  • 総ページ数: 326
  • 出版者: 自主出版
• [備考] Japan SKA Consortium
  • URL: http://ska-jp.org
• [備考] Astronomical Radio Interferometer Simulator (ARIS)
  • URL: http://www.vsop.isas.jaxa.jp/~asaki/aris/