| 研究課題/領域番号 |
18K03714
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| 研究機関 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
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研究代表者 |
山村 一誠 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (40322630)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 質量放出 / ダストエンベロープ |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、2012年に我々が発見した、過去20年の間に大規模な質量放出を行い、急激な赤外線光度の変動を見せた天体の素性を明らかにすることを目的としている。本研究では、我々がこれまで取得した赤外線～電波領域の観測データに対して、輻射輸達計算による詳細な解析により、この天体の星周エンベロープの構造を決定し、そこで起きている事象を定量化する。さらにこの天体の進化過程を推定し、その恒星進化・宇宙進化への影響を議論する。これまでの初期的な解析から、この天体の質量放出量、エンベロープの膨張速度などの性質は、これまでに知られているいかなる天体とも異なっていることが示唆され、その進化過程、質量放出メカニズムの解明が急務である。
後述の通り、初年度の研究進捗は計画よりも遅延しており、目に見える形での成果はまだ得られていない。これは主に、研究代表者の所属機関におけるプロジェクト業務が想定以上に増大し、本研究に費やす時間が圧迫されたことによる。その中で、本研究にとって最も重要な、光学的に極めて厚い状況でのダストエンベロープ輻射輸達モデルの計算に目処が立ったことは大きな前進である。引き続き計算を進め、観測データを再現出来るダストエンベロープ構造を導出する。
2019年3月に北海道大学で行われた「銀河の化学進化とダスト形成」研究会において、本研究の進捗を途中経過として報告し、参加者からダストエンベロープの構造や進化過程に対するコメントを受けた。研究会には研究協力者である小笹教授も参加しており、計算プログラムに関する技術的な議論を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
初年度にあたる2018年度は、研究協力者である小笹教授により開発された、モンテカルロ法を用いたダスト輻射輸達モデルを適用し、極端に光学的に厚いこの天体のダストエンベロープの構造を決定することを目指して活動を進めてきた。研究進捗状況は、方向としては想定したように進んでいるが、スケジュールとしては遅れ気味である。
これまで、解析環境の整備と、プログラムの動作確認と特性を把握するための試験計算を行った。本研究の対象であるWISE J1810の、光学的に極端に厚い状況に対応するため、内部パラメータの調整、プログラムの改修を小笹教授と協力して行った結果、所定の計算が出来る見通しが立った。現在、効率的な計算が出来るようにプログラムの高速化に取り組んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
前述の通り、当初計画に対してスケジュールは遅延しているが、ダストエンベロープ計算については、高速化の試みの後、系統的な計算をスクリプトを用いて自動的に進めることで、人間の負担を最小限にして結論を導きたい。その結果をもとに、研究協力者や必要に応じて他の専門家も交えて、本天体の進化について集中的な議論を行う機会を設けたい。年度内に最低限学会で成果を発表出来るようにしたい。
一方、ALMAデータの解析については、まず観測データの再処理が課題となっており、作業時間の制約が厳しい場合には外注も検討する。分子エンベロープの構造解析は、ダストエンベロープの結論が出てから行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本研究を行うための高速の計算サーバーを購入したが、当初想定より高速かつ安価な機種を選択することが出来た。また、本研究成果を報告予定だった国際学会に、事情により参加出来なくなったために、旅費に剰余が生じた。2019年度では、モデル解析の結果が出たところで関係者によるWorkshopを開催するなどにより、進捗のキャッチアップと成果に結びつけたいと考えている。
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