南天サブミリ波観測による原始惑星系円盤の物理・化学構造の解明

通过南方天空的亚毫米波观测阐明原行星盘的物理和化学结构

• 批准号: 19015002
• 负责人: 百瀬 宗武
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Ibaraki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19015002/
• 关键词: 星形成; 原始惑星系円盤; 分子雲; サブミリ波観測; 系外惑星; 電波観測; サブミリ波

この研究の目的は, ミリ波・サブミリ波における原始惑星系円盤起源のガス放射とダスト連続波をサブミリ波望遠鏡ASTE望遠鏡により系統的に観測し, その結果を遠赤外線データと比較することで, 円盤の物理・化学構造を解明することであった。研究の進展は次の3点にまとめられる。(1) 昨年度のダスト連続波観測で明らかになったおおかみ座分子雲IIIのフィラメント構造をCO(J=3-2)輝線の観測をASTE望遠鏡観測で実施した。その結果, フィラメント本体ではCO(J=3-2)輝線は弱い一方で, 周辺ではむしろ強くまた広い速度幅を持つ成分が存在していることが明らかになった。これらは, 分子雲辺縁領域で温度が高く活発な乱流が存在していることを示唆する。(2) 連続波カメラAzTECを用いた観測により, おおかみ座分子雲IVの広域観測を行った。その結果, その内部に存在する前主系列星3天体から原始惑星系円盤起源と見られるダスト連続波放射を検出した他, 星形成を活発に起こしつつあると見られるフィラメント状構造を見出した。(3) 非常に質量の小さい前主系列星おうし座FN星に付随する原始惑星系円盤に対し, ハワイサブミリ波干渉計(SMA)を用いた高解像度観測を実施した。得られた画像を遠赤外エネルギースペクトルに対する円盤モデルを用いた解析とあわせることで, この星の周りの原始惑星系円盤が大変コンパクト(半径30天文単位)で低質量(太陽質量の1/1000以下)である一方, その周囲を半径260天文単位程度のハローが取り巻いていることが明らかになった。(1),(2)は学会で発表するとともに, すべての成果を投稿論文として準備中である。またこれらを踏まえ, 現在建設が進められている大型ミリ波サブミリ波干渉計(ALMA)を用いた観測戦略についても考察し, 日本天文学会春季年会にてその結果を発表した。

这项研究的目的是利用亚毫米波望远镜ASTE以毫米波和亚毫米波系统地观测源自原行星盘的气体辐射和尘埃连续波，并将结果与​​远红外数据进行比较，以阐明其物理性质。和化学结构研究进展可概括为以下三点。 (1)利用ASTE望远镜观测，对去年尘埃连续波观测揭示的超分子云III细丝结构的CO(J=3-2)发射线观测进行了观测。结果表明，虽然灯丝本身的CO(J=3-2)发射谱线较弱，但其外围有一个分量相当强且具有较宽的速度范围。这些发现表明分子云边缘区域温度较高且存在活跃的湍流。 (2)我们使用连续波相机AzTEC对Supra分子云IV进行了广域观测。结果，我们检测到了连续的尘埃波辐射，它似乎源自原行星盘，来自其中存在的三颗前主序恒星，我们还发现了似乎正在积极进行恒星形成的丝状结构。 (3) 我们使用夏威夷亚毫米干涉仪（SMA）对与极低质量前主序星 FN 金牛座相关的原行星盘进行了高分辨率观测。通过将获得的图像与远红外能谱盘模型分析相结合，我们发现这颗恒星周围的原行星盘非常紧凑（半径30个天文单位）且质量低（太阳质量的1/1000）但据透露，其周围有一个半径约260个天文单位的光环。 (1)和(2)将在学术会议上发表，所有结果目前正在准备作为提交的论文。在此基础上，我们还考虑了使用目前正在建设中的大型毫米/亚毫米干涉仪（ALMA）的观测策略，并在日本天文学会春季年会上公布了结果。

项目成果

茨城大学研究者情報総覧

茨城大学研究员信息一览

原始惑星系ダスト円盤のALMAサーベイ観測モードの検討

原行星尘盘ALMA巡天观测模式检验

• 发表时间: 2009
• 作者: N. Murakami;N. Murakami;N. Murakami;N. Zubko;N. Murakami;村上尚史;N. Zubko;N. Miura;村上尚史;澁谷 宙;三浦則明;村上尚史;百瀬宗武
• 通讯作者: 百瀬宗武

ASTE搭載のミリ波カメラAzTEによるLupus III領域のマッピング観測

使用安装在 ASTE 上的毫米波相机 AzTE 进行狼疮 III 区域的绘图观察

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Murakami;N. Murakami;N. Murakami;N. Zubko;N. Murakami;村上尚史;N. Zubko;N. Miura;村上尚史;澁谷 宙;三浦則明;村上尚史;百瀬宗武;百瀬宗武;百瀬宗武;百瀬宗武
• 通讯作者: 百瀬宗武

Wide-field Imaging Survey of Dust Continuum Emissions at λ=1.1mm toward the Chamealeon and Lupus Regions with AzTEC on ASTE

使用 ASTE 上的 AzTEC 对变色龙和狼疮区域 λ=1.1mm 处的灰尘连续发射进行宽视场成像调查

• 发表时间: 2009
• 作者: N. Murakami;N. Murakami;N. Murakami;N. Zubko;N. Murakami;村上尚史;N. Zubko;N. Miura;村上尚史;澁谷 宙;三浦則明;村上尚史;百瀬宗武;百瀬宗武
• 通讯作者: 百瀬宗武

Wide-field Imaging of Lupus III Clouds at λ=1.1mm with AzTEC on ASTE

在 ASTE 上使用 AzTEC 对 λ=1.1mm 的狼疮 III 云进行宽视场成像

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Murakami;N. Murakami;N. Murakami;N. Zubko;N. Murakami;村上尚史;N. Zubko;N. Miura;村上尚史;澁谷 宙;三浦則明;村上尚史;百瀬宗武;百瀬宗武;百瀬宗武
• 通讯作者: 百瀬宗武