2019 Fiscal Year Annual Research Report
Star Formation in the verry Early Universe
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17H02869
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
須佐 元 甲南大学, 理工学部, 教授 (00323262)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
町田 正博 九州大学, 理学研究院, 准教授 (10402786)
大向 一行 東北大学, 理学研究科, 教授 (70390622)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 初代星 / 初代銀河 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初代星降着円盤分裂の研究は無事に出版され(Susa 2019 ApJ, 877, 99),その後多くの研究に引用されている（出版後約2年で30回）。また、これに関連する研究として低次元の円盤モデルで分裂条件を調べた研究、空間分解能は落とすが長時間計算し、放射のフィードバックを考慮した研究も行われた。これらの研究、及びその後の国内外の研究により基本的に初代星形成時に連星以上の複数の星によって構成された小星団が生まれることが明らかとなっている。
また磁場との結合を調べる基礎となる化学反応計算の整備を行い、高密度領域で化学反応系が不完全であったために起きていた不都合（電離度の飛び）が解消された。これにより、原始組成の場合には完全に自己整合的な磁気拡散係数を得ることができた。ただこの場合にも、原始組成のガスがジーンズスケール付近で磁場に結合しているという結果は変わらないことが確認された。
収縮するガス雲での普遍的な乱流成長のメカニズムを見出した(Higashi+ in prep.)。またその中での磁気乱流の成長を追う解析的な計算手法を確立した（Yanazaki in prep.）。これらは代表者が指導する修士学生の修士論文となった。現在投稿論文とすべく精密化を進めている。
また低金属量環境での磁場の結合を調べることによってアウトフロー放出の条件を明らかにした。ただ未だ化学反応系には不整合な部分が残っているので、ここを精密化した計算を行うことによって、初代銀河環境での星形成の特徴を明らかにすることを目指す。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１）初代星降着円盤の分裂に関しては出版された論文が大きな反響をよび、多くのこれに連なる研究が起きており、順調であると考える。
２）乱流磁場の成長についてはやや遅れているものの、収縮するガス雲での普遍的な乱流成長のメカニズムを見出し、その中の磁場成長を追う計算手法を確率できた。
３）低金属量環境での星形成に関しては、非理想磁気流体計算を実現し、アウトフロー駆動条件を明らかにした。ただ化学反応系の精密化が必要である。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）に関してはこれまでよりも長時間の計算を行うとともに、初代星連星の特徴を明らかにする研究につなげていく。２）に関しては今年度出版まで行っていないものを出版するようにまとめるとともに、収縮するガス雲で乱流・磁場を正しく分解した計算を行う。３）低金属量の化学反応系を精密化し、それを用いて非理想磁気流体計算を行い、初期銀河での星形成の特徴を明らかにする。
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