| 研究課題/領域番号 |
17K14259
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
江草 芙実 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (30644843)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 渦巻銀河 |
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| 研究実績の概要 |
近傍宇宙では銀河の半数以上に渦巻腕構造が認められているが、その生成・維持機構については未だ統一的な見解が得られていない。そこで我々研究代表者らは、星の腕とガスの腕のずれに初めて着目し、その半径依存性から腕構造の起源と寿命を判定する手法を提唱した。本研究では、この手法を約20の近傍渦巻銀河に適用し、それぞれの銀河での腕構造の寿命とその起源を理解すること、また全ての銀河での結果から腕構造の寿命と深く関わる要因を明らかにすることを目的とする。
1年目と2年目は、ある近傍渦巻銀河に対してSEDフィットを用いた星質量の導出を行っていたが、その銀河のガスのデータに問題があることが3年目にわかった。そこで4年目には解析対象の銀河を変更し、これまでの研究で確立したSEDフィットの手法とアーカイブデータを用いて、星質量分布を導出した。
5年目の2021年度は、SEDフィットに使用するモデルやパラメータを変えて星質量分布を複数作成し、その空間分布（特に渦巻腕構造の形状）が大きく変わらないことを確認した。その星質量分布から星の腕の位置を決定する手法は複数あるが、銀河によって最適な手法が異なる可能性が高いこともわかった。現在どの手法が今回の銀河に最適かを調査中である。一方、分子ガスの分布については、電波干渉計による高分解能の輝線データが複数ある。その輝線強度比から、ガス質量の分布（ガスの腕の位置）だけでなく、その物理状態についても考察を行っている。
本研究課題は当初4年計画であったが、前述のデータの問題や2020年からのCOVID-19の影響で研究に遅延が生じているため、期間の延長を申請し6年目である2022年度も研究を継続する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
「研究実績の概要」にも記載した通り、2020年度に解析対象の銀河を変更したため、申請当初の計画と比べると進捗は遅れている。ただし、2021年度は、解析に必要な星とガスの質量分布のデータが揃い、腕の位置測定という次の段階へと進むことができた。また、分子ガスの輝線強度比からその物理状態を調査するという、新たな研究にも発展した。
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度はまず、複数ある腕の位置測定手法の中から、今回対象としている銀河に最適な方法を決定し、星とガスの腕の位置を測定する。この2つの腕の位置のずれを理論モデルと比較することで、この銀河の渦巻腕構造の起源について議論する。
また、分子ガスの輝線強度比の分布を他の波長のデータと比較することで、ガスの物理状態が銀河円盤内でどう変化しているのかについて調査する。上の腕構造の起源とこのガスの状態変化についての知見を合わせることで、腕構造がガスの進化とその後の星形成に与える影響を理解できると考えられる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2021年度も引き続き、COVID-19の影響で研究に関する出張は無かったが、オンライン開催の研究会への参加登録費を支出した。また、研究に使用する計算機の買い替えを行った。
2022年度はこれまでの研究成果を論文として投稿し、その出版費用を支出する予定である。また、成果発表のために、国内外での研究会への参加を検討する。
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