星団を形成する巨大クランプの初期構造の徹底解明

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H02863
• 研究機関: 東京学芸大学
• 研究代表者: 土橋 一仁 東京学芸大学, 教育学部, 教授 (20237176)
• 研究分担者: 中村 文隆 国立天文台, 理論研究部, 准教授 (20291354) ; 松本 倫明 法政大学, 人間環境学部, 教授 (60308004)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 電波天文学 / データベース天文学

研究実績の概要

2019年度は、野辺山45m鏡及びJCMT鏡によるデータ解析を中心に行った。星団形成が起きている分子雲と、星団形成が起きていない分子雲の違いを調べるため、M17領域のHII領域の母体である分子雲と、その南東に広がる赤外線暗黒星雲についての分子輝線データの解析を行った。その結果、激しい星団形成が進行しているHII領域の分子雲は広い線幅と大きなビリアル質量をもつクランプからなるのに対し、近赤外線暗黒星雲内のクランプは比較的線幅がせまく、密度や質量もやや低いことがわかった。また、同分子雲周辺で偏光を用いた磁場の測定を行ったところ、フィラメント状の分子雲を短軸方向に貫くような形で磁場が走っていることがわかった。これらの磁場が、近赤外線暗黒星雲が重力的に収縮するのを妨げていることが示唆された。本研究では、M17領域の赤外線暗黒星雲の方向には異なる視線速度をもつ成分が複数あることもわかった。また、それらの速度成分は磁場の分布とある種の相関関係があることもわかった。これらのことから、同分子雲は分子雲衝突により形成されたものであることが示唆された。

本研究では、さらに、オリオン座分子雲、W40領域、Serpens-South領域といった星団形成領域についても、上記のM17領域と同様の研究を行った。また、分子輝線のスペクトルから分子雲の内部構造を探るための研究手法も、新たに開発することができた。一連の研究結果をいくつかの論文としてまとめ、天文学の専門的な学術雑誌で発表した。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元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] Investigation of Chemical Differentiation among the NGC 2264 Cluster-Forming Clumps (2020)
  • 著者名/発表者名: Kotomi Taniguchi, Adele Plunkett, Eric Herbst, Kazuhito Dobashi, Tomomi Shimoikura, Fumitaka Nakamura, and Masao Saito
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 493 ページ: 2395-2409
  • DOI: 10.1093/mnras/staa012
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Large-scale Molecular Gas Distribution in the M17 Cloud Complex: Dense Gas Conditions of Massive Star Formation? (2020)
  • 著者名/発表者名: Quang Nguyen-Luong, Fumitaka Nakamura, Koji Sugitani, Tomomi Shimoikura, Kazuhito Dobashi, Shinichi W. Kinoshita, Kee-Tae Kim, Hynwoo Kang, Patricio Sanhueza, Neal J. Evans II and Glenn J. White
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 891 ページ: id.66
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab700a
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Interaction between the Northern Coalsack in the Cygnus OB 7 cloud complex and multiple supernova remnants including HB 21 (2019)
  • 著者名/発表者名: Kazuhito Dobashi, Tomomi Shimoikura, Nobuhiro Endo, Chisato Takagi, Fumitaka Nakamura, Yoshito Shimajiri, and Jean-Philippe Bernard
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 71 ページ: id.S11
  • DOI: 10.1093/pasj/psy122
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Nobeyama 45 m mapping observations toward Orion A. III. Multi-line observations toward an outflow-shocked region, Orion Mokecular Cloud 2 FIR 4 (2019)
  • 著者名/発表者名: Fumitaka Nakamura, Shuri Oyamada, Sachiko Okumura, Shun Ishii, Yoshito Shimajiri, Yoshihiro Tanabe, Takashi Tsukagoshi, Ryohei Kawabe, Munetake Momose, Yumiko Urasawa, Ryoichi Nishi, Shen-Jun Lin, Shih-Ping Lai, Kazuhito Dobashi, Tomomi Shimoikura, and Koji Sugitani
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 71 ページ: id.S10
  • DOI: 10.1093/pasj/psz001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nobeyama 45 m mapping observations toward Orion A. II. Classification of cloud structures and variation of the 13CO/C18O abundance ratio due to far-UV radiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Ishii Shun, Fumitaka Nakamura, Yoshito Shimajiri, Ryohei Kawabe, Takashi Tsukagoshi, Kazuhito, Dobashi, and Tomomi Shimoikura
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 71 ページ: id.S9
  • DOI: 10.1093/pasj/psz065
  • 査読あり
• [学会発表] 可視光減光量による銀河スケールの厚いダストディスクの発見 (2020)
  • 著者名/発表者名: 土橋一仁、西浦慎悟、中西裕之、下井倉ともみ
  • 学会等名: 日本天文学会2020年春季年会
• [学会発表] オリオン座A分子雲周辺に分布するダストの光学的特性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 上原隼、土橋一仁、西浦慎悟、中西裕之、下井倉ともみ、直井隆浩
  • 学会等名: 日本天文学会2020年春季年会
• [学会発表] W40とSerpens Southの星形成 (2020)
  • 著者名/発表者名: 下井倉ともみ、土橋一仁、秦野義子、中村文隆
  • 学会等名: 日本天文学会2020年春季年会
• [学会発表] 星形成レガシープロジェクトII：M17 SWex の星形成 (2019)
  • 著者名/発表者名: 下井倉ともみ、土橋一仁、広瀬亜紗、中村文隆、島尻芳人、杉谷光司
  • 学会等名: 日本天文学会2019年秋季年会
• [学会発表] 星形成レガシープロジェクトIV：はくちょう座領域の研究成果 (2019)
  • 著者名/発表者名: 土橋一仁，片倉翔，遠藤修弘，高木知里、下井倉ともみ、中村文隆、島尻芳人、Jean-Philippe Bernard
  • 学会等名: 日本天文学会2019年秋季年会