原始銀河雲中での星形成の基礎物理過程と宇宙初期天体形成の理論的研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14540227
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 西 亮一 新潟大学, 理学部, 助教授 (80252419)
• Keywords: 星形成 / 銀河形成 / 宇宙論

Research Abstract

最初期天体形成過程の解明の第一段階として必須である、始原ガス中での第一世代星の,形成過程における物理過程の理論的研究を詳細に行った。そこで第一世代星形成過程で、星の質量を決定する重要段階である、柱状始原ガス雲の収縮分裂過程を研究し、星形成コアとなる分裂片の質量スケーノレを調べた。.特に、銀河形成期においては、重力ポテンシャルに対する暗黒物質の寄与が重要である。種々の星形成領域における暗黒物質の重力ポテンシャルに対する寄与や暗黒物質の密度分布についての考察を行うと同時に、暗黒物質ポテンシャル中でのガスの収縮過程の研究を行い、暗黒物質の存在により、星形成コアの質量が、太陽質量の100倍程度の大質量のものに実質的に限定されることをしめした。また、初期天体の観測可能性を議論するためには、第一世代星形成過程においてどんな輻射がどれだけ放出されるかを定量的に見積もる必要がある。その中でも、水素分子輝線は第一世代星形成を特徴づけるものとして重要である。そこで、これまでに蓄積してきた第一世代星形成過程の知識を基に、星形成過程を通しての水素分子の各輝練の放出量を調べ、次世代大規模観測装置での観測可能性を議論した。
また、原子銀河雲の進化を研究するために、銀河内のガスの進化についての基礎物理課程の研究を行った。特に磁場の役割については、基礎過程の詳細な研究を行い、星形成コアの形成適程における磁場の役割についての議輪を行った。また、衝撃波圧縮領域の不安定性の研究も推進した。

Research Products

• [Publications] Nakano, T., Nishi, R., Umebayashi, T.: "Mechanism of Magnetic Flux Loss in Molecular Clouds"The Astrophysical Journal. 573. 199-214 (2002)
• [Publications] Nishi, R.: "Star Formation in the Primordial Gas : Overview"Progress of Theoretical Physics Supplement. 147. 1-9 (2003)
• [Publications] Nishi, R.: "On the Fragment Mass Scale of Primordial Gas Clouds-Effect of Dark Muffer Component"Progress of Theoretical Physics Supplement. 147. 85-98 (2003)
• [Publications] Nishi, R.: "On the Feedback Effects of the First Generation Stars"Progress of Theoretical Physics Supplement. 147. 181-198 (2003)