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ALMA望遠鏡を用いたデブリ円盤におけるガス探査

公募研究

研究領域新しい星形成論によるパラダイムシフト:銀河系におけるハビタブル惑星系の開拓史解明
研究課題/領域番号 19H05090
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東京電機大学 (2020)
国立天文台 (2019)

研究代表者

樋口 あや  東京電機大学, 理工学部, 助教 (00648214)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワードデブリ円盤 / ALMA望遠鏡 / 原始惑星系円盤 / 電波天文学 / ALMA
研究開始時の研究の概要

デブリ円盤は、太陽系以外の若い恒星周りで発見された、主に塵や岩石から構成される円盤で、数10-数100auの半径を持つリング状構造をしたものが多く見つかっており、リング構造や既に円盤内で形成された惑星の探査などの研究がなされてきた。しかし近年、デブリ円盤にはほとんどないと考えられてきた「ガス成分」が多くのデブリ円盤で発見され、その起源が注目されている。本研究では、デブリ円盤のガスの化学組成に着目し、その起源が、形成過程で残存されたものであるのか、あるいは塵からの2次的供給であるのかを探る。

研究実績の概要

デブリ円盤は、太陽系以外の若い恒星周りで発見された、主に塵や岩石から構成される円盤で、数10-数100auの半径を持つリング状構造をしたものが多く見つかっており、リング構造や既に円盤内で形成された惑星の探査などの研究がなされてきた。しかし近年、デブリ円盤にはほとんどないと考えられてきた「ガス成分」が多くのデブリ円盤で発見され、その起源が注目されている。本研究ではデブリ円盤のガスの組成に着目し、その起源が形成過程で残存されたものであるのか、あるいは塵からの2次的供給であるのかを探る。本年度は昨年度から引き続き、ALMA望遠鏡のアーカイブデータと独自の解析ツールを用いることで、デブリ円盤のガスの物理状態について解析を行い、これまでにない視点での研究を推進した。また近年の観測研究をまとめた解説論文も執筆した。今後は、研究室に所属する学生の卒業研究のテーマとして、電波観測だけにとどまらず、光・赤外線望遠鏡による観測デブリ円盤の研究を推進し、データ取得後は、独自のデータアーカイブを構築することも検討していきたい。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 6件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 4件、 招待講演 4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 光学赤外線観測データアーカイブシステムSMOKA2022

    • 著者名/発表者名
      中島 康、樋口 あや、格和 純、小野里 宏樹、野田 祥代、古澤 順子、本間 英智、高田 唯史、市川 伸一
    • 雑誌名

      国立天文台報

      巻: 22 号: 0 ページ: 1-44

    • DOI

      10.50916/rnaoj.22.0_1

    • NAID

      130008165349

    • ISSN
      0915-6321, 2436-1402
    • 年月日
      2022-03-01
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] デブリ円盤に付随するガスの起源 - その解明へ向けて2022

    • 著者名/発表者名
      樋口 あや
    • 雑誌名

      日本惑星科学会誌遊星人

      巻: 31 ページ: 78-87

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Perseus ALMA Chemistry Survey (PEACHES). I. The Complex Organic Molecules in Perseus Embedded Protostars2021

    • 著者名/発表者名
      Yang Yao-Lun、Sakai Nami、Zhang Yichen、Murillo Nadia M.、Zhang Ziwei E.、Higuchi Aya E.、Zeng Shaoshan、Lopez-Sepulcre Ana、Yamamoto Satoshi、Lefloch Bertrand、Bouvier Mathilde、Ceccarelli Cecilia、Hirota Tomoya、Imai Muneaki、Oya Yoko、Sakai Takeshi、Watanabe Yoshimasa
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 910 号: 1 ページ: 20-20

    • DOI

      10.3847/1538-4357/abdfd6

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Surprisingly Low Carbon Mass in the Debris Disk around HD 322972020

    • 著者名/発表者名
      Cataldi Gianni、Wu Yanqin、Brandeker Alexis、et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 892 号: 2 ページ: 99-114

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab7cc7

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] First Detection of Submillimeter-wave [13C I] 3P1-3P0 Emission in a Gaseous Debris Disk of 49 Ceti with ALMA2019

    • 著者名/発表者名
      Higuchi Aya E.、Oya Yoko、Yamamoto Satoshi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 885 号: 2 ページ: 39-44

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ab518d

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] First Subarcsecond Submillimeter-wave [C i] Image of 49 Ceti with ALMA2019

    • 著者名/発表者名
      Higuchi Aya E.、Saigo Kazuya、Kobayashi Hiroshi、Iwasaki Kazunari、Momose Munetake、Lou Soon Kang、Sakai Nami、Kunitomo Masanobu、Ishihara Daisuke、Yamamoto Satoshi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 883 号: 2 ページ: 180-180

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab3d26

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Sulfur-bearing Species Tracing the Disk/Envelope System in the Class I Protostellar Source Elias 292019

    • 著者名/発表者名
      Oya Yoko、Lopez-Sepulcre Ana、Sakai Nami、Watanabe Yoshimasa、Higuchi Aya E.、Hirota Tomoya、Aikawa Yuri、Sakai Takeshi、Ceccarelli Cecilia、Lefloch Bertrand、Caux Emmanuel、Vastel Charlotte、Kahane Claudine、Yamamoto Satoshi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 881 号: 2 ページ: 112-128

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab2b97

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exocometary Science2019

    • 著者名/発表者名
      Matra, Luca、Kral, Quentin、Su, Kate、et al.
    • 雑誌名

      Astro2020 Science White Paper

      巻: 51 ページ: 391-399

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ACA observations toward gaseous debris disks2022

    • 著者名/発表者名
      樋口 あや
    • 学会等名
      新学術領域「星惑星形成」2021 年度大研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Toward understanding origin of gas in debris disks2020

    • 著者名/発表者名
      Aya Higuchi
    • 学会等名
      East Asian ALMA Science Workshop 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Band 8 Science Case: What we learned from observations of gas in debris disks2019

    • 著者名/発表者名
      Aya Higuchi
    • 学会等名
      East Asian ALMA Development Workshop 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] First sub-arcsecond submillimeter-wave [C I] image of 49 Ceti with ALMA2019

    • 著者名/発表者名
      Aya Higuchi
    • 学会等名
      Current and future trends in debris discs II
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Observations of gaseous debris disks2019

    • 著者名/発表者名
      Aya Higuchi
    • 学会等名
      New Quests in Stellar Astrophysics IV Astrochemistry, Astrobiology and the Origin of Life
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/ayahiguchi

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 東京電機大学

    • URL

      https://ra-data.dendai.ac.jp/tduhp/KgApp/k03/resid/S000055

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2022-12-28  

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