| 研究課題/領域番号 |
19K03937
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
中西 康一郎 国立天文台, アルマプロジェクト, 特任准教授 (60399277)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 爆発的星形成 / 電波干渉計 / データ解析 |
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| 研究実績の概要 |
近傍銀河NGC 253の中心核における星形成則と星間物質の性質をかつてない高い精度で決定し、スターバーストの起源を探ることが本研究の目的である。電波望遠鏡観測データに対して新たな処理・解析手法を開発し適用することによって、星形成活動の規模とその母体となる星間物質質量を高い精度で決定し、ひいては星形成則を高精度で導出することが目標である。
研究初年度となる本年度中に本研究で使用するアルマ望遠鏡による国際大型観測プログラムによる観測データの取得が完了した。全ての観測データセットを用いたデータの再較正処理方法の決定と実施を主に行い、その第一段階が完了した。観測データの容量が大きいため、その全てを保存するための大容量記録装置を導入した。
本研究の核となる新しい解析手法、すなわちスペクトル画像データに含まれる分子・原子スペクトル輝線と連続波の分離手法の開発については、その技術的検討を中心に行った。特に数理統計的手法の部分において進展があった。
NGC 253中心核観測の一部である水素再結合線観測データについては画像化処理と解析を先行して進めた。水素再結合線は主に1から2パーセク程度の大きさの非常に狭い領域(複数)から主に放射されていた。また水素再結合線と自由自由連続波放射の強度比から、電離ガスの電子温度と電子密度を推定することに成功し、それらが銀河系内の超コンパクト電離領域の値とよく似ていることを明らかにした。これらの結果について報告する学術論文を執筆、査読付き論文誌に投稿した。
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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
アルマ望遠鏡および超大型電波干渉計による観測はおおむね完了し、研究代表者を含む国際大型観測プログラムのチームメンバーに観測データが配布された。アルマ望遠鏡の全観測データを統一的に処理し較正精度を高める作業も国際共同研究の枠内で進めており、その第一段階が計画どおり完了した。しかしながら、当初予定していた較正処理の完了には至っておらず、次年度(研究の第2年度)前半にずれ込む見通しである。
また、付帯するデータである超大型電波干渉計(米国)による観測データの再較正処理は、観測時に発生した予期せぬ問題を解決するための追加処理が必要であることが判明した。当該データの較正処理および画像化処理の完了は、当初計画よりも四半期遅れの次年度前半となる見込みである。
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| 今後の研究の推進方策 |
第1年度中に未完了となってしまった観測データの較正処理および画像化処理の完了を目指す。いずれも第2年度前半には完了する見込みである。
第1年度中の検討を踏まえてデータ解析の手法を確立する。新しい手法にしたがって天体観測画像データを処理し、輝線と連続波の分離を実現する解析ソフトウェアの実装を行う。第2年度中には実装を概ね完了するとともに、実際に解析を実行して初期的な結果の公表を目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
参加を予定していた国内学会(日本天文学会春季年会、2020年3月)および国外開催の国際研究集会(EA ALMA Science Workshop、2020年2月)への参加を、新型コロナウィルス感染症感染拡大等の状況に鑑みて取りやめたことで、次年度使用額が生じた。
当該助成金は次年度に開催される国内学会及び国際研究集会(国外開催)の参加費・渡航費等に充当する予定である。
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