ミリ波サブミリ波観測によるフィラメント形成シナリオの普遍性の解明

通过毫米波和亚毫米波观测阐明细丝形成场景的普遍性

基本信息

批准号：
20K04035
负责人：
島尻芳人
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Kyushu Kyoritsu University (2022)National Astronomical Observatory of Japan (2020-2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04035/
关键词：
フィラメント形成星形成電波天文学サブミリ波・ミリ波

项目摘要

ハーシェル宇宙赤外線望遠鏡(2009-2013 年)による星形成領域の観測から、0.1pc幅の円柱状の細長い構造(フィラメント)が至るところで検出され、(a)乱流によりフィラメントが形成、(b)フィラメントの重力により周辺ガスがフィラメントへ流れ込み、フィラメント質量が増加し重力不安定が起こり、(c)フィラメントから星を生むもととなる密度が高いガスの塊(コア)へ分裂する、といったフィラメント形成シナリオが低質量形成領域に対する観測の結果から提唱されている。本研究は、低質量星形成領域に対する観測結果をもとに提唱されたフィラメント形成シナリオの普遍性の解明を大目標に、大質量星形成領域や系外銀河におけるフィラメント形成過程を明らかにすることを目指している。初年度は、APEX望遠鏡に搭載されたArTeMiS連続波カメラによる大質量星形成領域に対する探査結果をもとに、本研究計画のためのターゲットの選定を行った。さらに、分子輝線による観測を前倒しし、野辺山45m鏡を用いて希薄ガスを捉えることができる一酸化炭素分子とその同位体(CO, 13CO, C18O)の探査観測を行った。２年目は、高密度ガスと捉えることができる分子輝線(H13CO+,HCO+, H13CN, HCN)の探査観測を行った。今年度は、さらに分子雲のサンプル数を増やした。本研究計画に必要なデータを取得することができた。簡易解析の結果、大質量星形成領域におけるフィラメントにおいても、低質量星形成領域と同様に周辺ガスがフィラメントに流入している兆候や内部構造を持っていることが確認することができており、順調に計画が進んでいる。

使用赫歇尔太空红外望远镜（2009-2013）对恒星形成区域的观测发现，到处都有宽度为0.1 pc的细长圆柱形结构（细丝）；（a）由于湍流而形成细丝；（b）由于细丝的形成；由于重力，周围的气体流入灯丝，增加灯丝的质量并导致重力不稳定 (c) 灯丝成为恒星的来源。根据对低质量形成区域的观测结果，提出了一种细丝形成场景，其中细丝分裂成致密的气体核心。本研究旨在阐明大质量恒星形成区域和太阳系外星系中的细丝形成过程，主要目标是阐明基于小质量恒星形成区域的观测结果提出的细丝形成场景的普遍性。第一年，我们根据使用安装在 APEX 望远镜上的 ArTeMiS 连续波相机对大质量恒星形成区域的探索结果，为该研究项目选择了目标。此外，我们还提出了分子发射线观测，并利用野边山45m镜对可捕获稀气体的一氧化碳分子及其同位素（CO、13CO、C18O）进行了探索观测。第二年，我们对可解释为高密度气体的分子发射线（H13CO+、HCO+、H13CN、HCN）进行了探索观测。今年，我们进一步增加了分子云样本的数量。我们能够获得该研究计划所需的数据。经过简单的分析，我们能够确认，大质量恒星形成区的细丝也有周围气体流入细丝的迹象和内部结构，与低质量恒星形成区的情况类似。进展顺利。