彗星のメタン分子重水素比の初測定による原始太陽系円盤赤道面の物質輸送過程の解明

2021 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 21H04498
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分16:天文学およびその関連分野
• 研究機関: 京都産業大学
• 研究代表者: 河北 秀世 京都産業大学, 理学部, 教授 (70356129)
• 研究分担者: 小林 尚人 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (50280566) ; 猿楽 祐樹 京都産業大学, 神山天文台, 研究員 (10512147) ; 近藤 荘平 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 技術専門職員 (30583413) ; 新中 善晴 京都産業大学, 神山天文台, 研究員 (60774429) ; 安井 千香子 国立天文台, TMTプロジェクト, 助教 (00583626) ; 濱野 哲史 国立天文台, ハワイ観測所, 特別客員研究員 (70756270) ; 新井 彰 京都産業大学, 公私立大学の部局等, 研究員 (30582457)
• 研究期間 (年度): 2021-04-05 – 2026-03-31

研究の概要

彗星の水やメタンの重水素比を用いて原始太陽系円盤の内部でのガスとダストの大規模輸送の痕跡を探ることを提案している。メタン分子重水素体の輝線の強度は弱いため、これまでの観測では重水素比について十分な制限が得られていなかった。独自に開発したイマージョングレーティングを搭載した赤外線高分散分光器を開発し、これまでにない感度での観測を行い重水素比に十分な制限をつけることを目指す。

学術的意義、期待される成果

彗星においてこれまで検出のないメタン分子重水素体の輝線が検出されれば、原始太陽系円盤の進化に対して新しい知見が得られることが期待される。未検出であっても、新たに開発する赤外線高分散分光器による高感度の観測により、これまにない強い制限が得られることが期待される。独自に開発したイマージョングレーティングを科学開発に用いて観測性能の実証を行う意義も高い。