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2004 Fiscal Year Annual Research Report

3次元多重格子法を用いた磁気雲から星への進化の研究

Research Project

Project/Area Number 14540233
Research InstitutionNational Astronomical Observatory of Japan

Principal Investigator

富阪 幸治  国立天文台, 理論研究部, 教授 (70183879)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松本 倫明  法政大学, 人間環境学部, 助教授 (60308004)
Keywords星形成 / 星間磁場 / 回転運動 / 磁気遠心力風 / 連星 / 重力 / 分裂
Research Abstract

3次元多重格子法に基づく磁気流体力学シミュレーションによって重力収縮する星間雲の進化を10桁以上の密度範囲において追跡し、その進化の道筋を明らかにすることを目標とした。
1.原始星に近い高密度領域に細かな、周辺部に荒い格子を配置した入れ子状多重格子を用いて星間雲の収縮の磁気流体力学シミュレーションを行うプログラムを完成させた。自己重力解法として多重格子反復法を入れ子状多重格子に適用する方法を見出した。
2.軸対称2次元シミュレーションから、磁場と回転に垂直方向に伸びた円盤が形成され、断熱分子コアが形成されるや、磁場による角運動量輸送によって、円盤から垂直方向に流れるアウトフローが形成されることがわかった。
3.非軸対称3次元シミュレーションから、断熱分子コア形成後の代表的な3種類の進化が明らかとなった。
(1)円盤内に渦状腕を生じ、この腕内部に生じた高密度部分が収縮を続けて原始星連星に成長する。
(2)断熱コア形成前の等温収縮で成長した非軸対称性が棒状構造を生じ、この棒内部に生じた高密度部分が収縮を続けて原始星に成長する。
(3)断熱コアは分裂せずそのまま単一の原始星に成長する。
4.分裂の条件は星間雲の回転角速度と磁束密度の比で決まり、その比が3x10^<-7> yr^<-1> μG^<-1>より大きいことが分裂の条件である。
5.回転ベクトルと磁場ベクトルが平行でない初期状態から出発しても、多くの場合、断熱コア形成中にほぼ平行となり、その磁場に垂直方向に伸びた円盤が形成される。

  • Research Products

    (6 results)

All 2005 2004 2003 2002

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Low-Mass Star Formation Triggered by Supernovae in Primordial Clouds2005

    • Author(s)
      M.N.Machida, K.Tomisaka, F.Nakamura, M.Y.Fujimoto
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal 622

      Pages: 39-57

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [Journal Article] Molecular Gas Structure around an Active Galactic Nucleus with Nuclear Starburst : Three-Dimensional Non-LTE Calculation of CO Lines2004

    • Author(s)
      K.Wada, K.Tomisaka
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal 619

      Pages: 93-104

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] First MHD simulation of collapse and fragmentation of magnetized molecular cloud cores2004

    • Author(s)
      M.N.Machida, K.Tomisaka, T.Matsumoto
    • Journal Title

      Monthly Notices Royal Astronomical Society 348

      Pages: L1-L5

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Directions of Outflows, Disks, Magnetic Fields, and Rotation of Young Stellar Obiects in Collapsing Molecular Cloud Cores2004

    • Author(s)
      T.Matsumoto, K.Tomisaka
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal 616

      Pages: 266-282

  • [Journal Article] Fragmentation of a Molecular Cloud Core versus Fragmentation of the Massive Protoplanetary Disk in the Main Accretion Phase2003

    • Author(s)
      T.Matsumoto, T.Hanawa
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal 595

      Pages: 913-934

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Collapse of Rotating Magnetized Molecular Cloud Cores and Mass Outflows2002

    • Author(s)
      K.Tomisaka
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal 575

      Pages: 306-326

    • Description
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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