ジェットの変動性に基づく若い大質量原始星探査と質量降着機構の解明

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12J06525
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 元木 業人 山口大学, 時間学研究所, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 電波天文学 / 大質量星形成

研究実績の概要

今年度は主に雛形天体に対する長期観測結果のとりまとめを中心に研究を進めた。また現行での最高分解能観測を実施し、大質量原始星周囲の詳細観測に成功した。一方多天体に対する多周波干渉計観測プロジェクトの観測はほぼ完了した。
◯共同利用装置の時間獲得状況：前年度の報告以降に新たに6件の観測提案が採択された（内2件は補欠採択）。このうち採択された提案は豪州のATCAが2件、米国のJVLAおよびVLBAが各1件である。補欠採択はすばる望遠鏡が1件、ALMA Cycle2が1件である。3年間の総計では21件中16件が採択されている。
◯大質量原始星周降着系の直接観測：本プロジェクトの最重要天体G353に対してJ-VLAを用いた観測を行い、中心星近傍100 AU領域に高温のダストを含んだ星周構造があることを発見した。また付随する6.7 GHzメタノールメーザ輝線の速度場を観測したところ、一般的に予想される回転ガス円盤では無く、中心星に向かって自由落下する降着流である可能性が示唆された。降着流は中心星から僅か15 AU程度まで落下が続いていると予想される。大質量星形成においてこのような小スケールまで降着が継続していることを観測的に捉えたのは世界で初めての事例である。
◯大学望遠鏡によるジェットの長期モニター観測：北海道大学苫小牧11m電波望遠と国立天文台所有VERAを組み合わせて行った水蒸気メーザの長期モニター観測結果について査読論文として発表を行った。
◯多天体干渉計観測プロジェクト：G353型天体の候補10天体に対する多周波干渉計観測を前年度に引き続き行った。全5波長帯のうち、本年度は7mmおよび13mm帯の観測が完了した。特に7mm帯における一酸化ケイ素輝線観測では、5天体でG353同様の高速ジェットを検出することに成功した。また本年度提出した3mm帯での観測提案も無事採択された。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Accelerating a Water Maser Face-on Jet from a high Mass Young Stellar Object (2015)
  • 著者名/発表者名: Motogi, Kazuhito; Sorai, Kazuo; Honma, Mareki; Hirota, Tomoya; Hachisuka, Kazuya; Niinuma, Kotaro; Sugiyama, Koichiro; Yonekura, Yoshinori; Fujisawa, Kenta
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 未定 ページ: 未定
  • DOI: 10.1093/pasj/psu142
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Observations of the Bursting Activity of the 6.7GHz Methanol Maser in G33.641-0.228 (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa, Kenta; Aoki, Nozomu; Nagadomi, Yoshito; Kimura, Saki; Shimomura, Tadashi; Takase, Genta; Sugiyama, Koichiro; Motogi, Kazuhito; Niinuma, Kotaro; Hirota, Tomoya; Yonekura, Yoshinori
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 66 ページ: id109 p1-5
  • DOI: 10.1093/pasj/psu097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodic flare of the 6.7-GHz methanol maser in IRAS 22198+6336 (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa, Kenta; Takase, Genta; Kimura, Saki; Aoki, Nozomu; Nagadomi, Yoshito; Shimomura, Tadashi; Sugiyama, Koichiro; Motogi, Kazuhito; Niinuma, Kotaro; Hirota, Tomoya; Yonekura, Yoshinori
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 66 ページ: id78 p1-8
  • DOI: 10.1093/pasj/psu053
  • 査読あり
• [雑誌論文] The First Very Long Baseline Interferometry Image of a 44 GHz Methanol Maser with the KVN and VERA Array (KaVA) (2014)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, N., Hirota, T., Sugiyama, K., Kee-Tae, K., Kim, M., Byun, D-Y., Jung, T., Chibueze, O. J., Honma, M., Kameya, O., Kim, J.S., Lyo, A.-R., Motogi, K., Oh, C., Shino, N., Sunada, K., Bae, J., Chung, H., Chung, M.-H., Cho, S.-H., et al.(全６１著者、共著順13番目)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 789 ページ: L1 6pp
  • DOI: 10.1088/2041-8205/789/1/L1
  • 査読あり
• [学会発表] ATCAによる"face-on"大質量原始星候補天体の多周波観測-- 7 mm 帯 -- (2015)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 2015年日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 大阪府豊中市 大阪大学
  • 年月日: 2015-03-18 – 2015-03-21
• [学会発表] 分解能の観点から考える星形成研究の先行き (2015)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 2014年度宇宙電波懇談会シンポジウム
  • 発表場所: 東京都三鷹市 国立天文台三鷹
  • 年月日: 2015-01-27 – 2015-01-28
  • 招待講演
• [学会発表] The Face-on Accretion System in High Mass Star-Formation; Dusty Infalling Streams down to 15 Astronomical Unit (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: Revolution in Astronomy with ALMA The 3rd Year
  • 発表場所: 東京都千代田区 東京国際フォーラム
  • 年月日: 2014-12-08 – 2014-12-11
• [学会発表] Accelerating H2O maser jet from a Face-on High Mass Young Stellar Object (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 2014年度VLBI懇談会シンポジウム
  • 発表場所: 茨城県つくば市 国土地理院
  • 年月日: 2014-10-29 – 2014-10-31
• [学会発表] Multi-band Imaging Survey of Face-on High Mass Young Stellar Objects in Southern Sky (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: ALMA/ASTE/Mopra User's Meeting 2014
  • 発表場所: 東京都三鷹市 国立天文台三鷹
  • 年月日: 2014-10-27 – 2014-10-28
• [学会発表] G353.273+0.641に対する年周視差計測とジェット見込み角の推定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 第12回水沢VLBI観測所ユーザーズミーティング
  • 発表場所: 東京都三鷹市 国立天文台三鷹
  • 年月日: 2014-09-24 – 2014-09-25
• [学会発表] JVLA/ATCAによる大質量原始星ジェット天体に付随する降着円盤候補の検出 (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 2014年日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 山形県山形市 山形大学
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] 大質量原始星ジェットに付随する青方偏移卓越メーザー観測プロジェクト (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 2014年日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 山形県山形市 山形大学
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Multi-band Imaging Project of Southern DBSMs (2014)
  • 著者名/発表者名: 元木業人
  • 学会等名: 第32回NROユーザーズミーティング
  • 発表場所: 長野県南牧村 国立天文台野辺山
  • 年月日: 2014-07-23 – 2014-07-24