星形成領域における円偏光と生命のホモカイラリティー

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12309010
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 田村 元秀 国立天文台, 光学赤外線天文学・観測システム研究系, 助教授 (00260018)
• 研究分担者: 周藤 浩士 国立天文台, ハワイ観測所, 助手 (50300710) ; 海部 宣男 国立天文台, 台長 (50011630) ; 長田 哲也 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80208016)
• キーワード: 赤外線 / 星・惑星形成 / 偏光 / カイラリティー / 地球外生命

研究概要

本研究の目的は、赤外線偏光装置を製作し、銀河系内の多数の星形成領域の偏光の卓越性を調べること、及び、マゼラン星雲内の星形成領域における偏光を検出することによって、生命のアミノ酸の左旋光性などに見られるホモカイラリティーが地球外起源であることの実証を目指している。この観測により、これまで未開拓の銀河系内外における直線・円偏光のデータベースを構築するとともに、生命のホモカイラリティーが太陽系形成以前に星間空間中で星形成過程に伴って生じた偏光を通して有機分子に刻印され、隕石や彗星によって運ばれて、地球生命に引き継がれた可能性を追求する。さらに、太陽系外の惑星、特に、地球型惑星などの偏光が引き起こす微小な偏光の変化を検出することにより、系外惑星の直接検出を目指す。
平成14年度は、昨年度製作した偏光器と赤外線カメラを用いて予備的な観測を進めた。偏光器は、3段構成の回転部分とスライド部分からなる機構を持つ。1/2波長板と1/4波長板の組み合わせで、直線偏光および円偏光の精密な観測が可能になる。昨年度は、自然シーイングにおける試験観測であったが、本年度は補償光学を利用した高解像度偏光観測の試験も行った。補償光学に伴う星像の時間変化が装置固有偏光を誘起する問題は有るが、おおむね、高解像度偏光観測の有効性を確認できた。製作した偏光器について国際学会で報告した。これを利用して、近傍の星形成領域の偏光観測を行い、太陽質量程度からその数倍の質量の若い星についてデータを取得した。さらに、太陽系外の惑星の検出を目指した超精密偏光器の製作を行った。

研究成果

• [文献書誌] Chrysostomou, A., Tamura, M. 他: "The magnetic field structure in W51A"Monthly Notices Roy.Astron.Soc.. 385. 1014-1021 (2002)
• [文献書誌] Itoh, Y., Tamura, M., Tokunaga, A.: "Near infrared Spectroscopy of Very Low-Luminosity Young Stellar Objects in the Taurus Molecular Cloud"Publ.Astron.Soc.Japan. 312. 103-115 (2000)
• [文献書誌] Murakawa, K., Tamura, M.他: "Near infrared coronagraph images of IRC +10216. Faint structures at 1-5arcsec from the central star"Astronomy & Astrophysics. 395. L9-L12 (2002)
• [文献書誌] Fukagawa, M., Tamura, M., Suto, H.他: "Subaru Near-IR Coronagraphic Image of LkH&alpha ; 198"Publ.Astron.Soc.Japan. 54. 969-973 (2002)
• [文献書誌] Itoh, Y., Tamura, M., Hayashi, S.他: "Near-Infrared Coronagraphy of the GG Tauri A Binary System"Publ.Astron.Soc.Japan. 54. 963-967 (2002)
• [文献書誌] Kitamura, Y. 他: "Investigation of the Physical Properties of Protoplanetary Disks around T Taurl Stars by a 1 Arcsecond Imaging Survey : Evolution and Diversity of the Disks in Their Accretion Stage"Astroph.J.. 581. 357-380 (2002)