観測に基づいた大質量星形成モデルの構築：コアの質量獲得過程の解明

基于观测构建大质量恒星形成模型：阐明核心质量获取过程

• 批准号: 22KJ1070
• 负责人: 森井 嘉穂
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1070/
• 关键词: 星形成; 大質量星形成; 赤外線暗黒星雲; 分子雲コア

太陽の８倍以上の質量をもつ大質量星の形成過程を明らかにするため、赤外線で暗いガス雲（赤外線暗黒星雲）の高空間分解能観測のデータ解析を行なった。今年度は主に三つ研究を行なった。一つはダスト粒子の熱放射の観測から、星を形成すると期待されるガス塊を同定し、その質量や空間分布を調べたものである。査読論文としてAstrophysical Journalに投稿し2023年4月に受理された。二つ目として、分子からの放射を解析することで、高密度ガス塊で星形成活動がすでに始まっている兆候を検出し、進化段階の分類や重力不安定性の調査を行なった。三つ目の研究として、見積もったガス塊の質量と空間分布を用いて、どのようにしてガス塊ができたのか、分裂の過程を調べ、質量分布を作成し、より進化の進んだ段階や太陽近傍の星形成領域との比較を行うことで、大質量星形成初期段階のガス塊の特徴づけを行なった。本研究は、赤外線暗黒星雲のサーベイ観測を通して、大質量星形成超初期段階にあるガス塊の特徴を調べ、大質量星形成シナリオを観測的に構築することを目的としたものである。今年度の研究は、ガス塊の性質を調べる上で不可欠な過程であり、今後、本解析の結果をより議論し、査読論文としてまとめることで、大量のサンプルを用いた、大質量星形成の初期条件の制約につながると期待される。特に、分裂に関しては、本観測からガス塊は、先行研究で示されていたような、母体ガス雲で乱流が支配的である場合に期待される質量やガス塊間距離よりも小さい質量やガス塊間距離をもつことを明らかにした。それらは熱的な分子ガスの運動と重力のバランスから予想されるもの程度であり、大質量星形成初期段階のガス塊の形成に関する性質を、これまでよりも多くのサンプルから提案する結果である。

为了阐明大物质恒星的形成过程，其质量是太阳的八倍以上，对使用红外线射线对深空气云（红外暗星云）进行了数据分析进行了数据分析。今年，我们进行了三项主要研究。一种是观察灰尘颗粒的热辐射，以鉴定有望形成恒星的气体质量，并检查其质量和空间分布。它被作为同行评审的纸提交给天体物理学期刊，并于2023年4月被接受。其次，通过分析分子的辐射，我们检测到迹象表明，恒星形成活性已经在高密度的气体质量中开始，并研究了进化阶段和重力不稳定性。第三项研究是使用气体质量的估计质量和空间分布来研究气体质量的形成，并创建质量分布，并将其与更进化的阶段和更高的进化阶段和恒星形成区域进行比较，并在质量形成的早期阶段表征气体质量。这项研究旨在调查通过对红外暗星云的调查观察到质量星形成的早期阶段的气体特征，并构建观察质量星形成场景。今年的研究是检查气体质量特性的重要过程，可以预计，通过进一步讨论该分析结果并将其汇编为同行评审的论文，它将对使用大量样品进行大量恒星形成的初始条件产生限制。特别是，在分裂方面，该观察结果表明，当湍流在母体气云中占主导地位时，气体质量和气体质量距离小于预期的质量和气体质量距离，如先前的研究所示。这些是我们可以从热分子气体运动和重力平衡的程度上期望的程度，并且与在巨大恒星形成的早期阶段形成气体质量之前，我们提出的样本更多。

项目成果

Center for Astrophysics/Green Bank Observatory(米国)

天体物理中心/格林班克天文台（美国）

Universidad de Chile(チリ)

智利大学（智利）

Early fragmentation of 70 μm-dark IRDCs: Observational test for high-mass star formation scenarios

70 μm 暗 IRDC 的早期碎裂：高质量恒星形成场景的观测测试

• 发表时间: 2022
• 作者: Kaho Morii;Fumitaka Nakamura;and Patricio Sanhueza
• 通讯作者: and Patricio Sanhueza

Defining the initial condition of high-mass star formation by observations

通过观测定义大质量恒星形成的初始条件

• 发表时间: 2023
• 作者: Xu Zicong;Oguchi Kenichi;Taguchi Yoshitaka;Sano Yuki;Miyawaki Yu;Cheon Donguk;Katoh Kazuhiro;Ozeki Yasuyuki;Kaho Morii
• 通讯作者: Kaho Morii

Core evolution in 70 μm-dark high-mass clumps

70 μm 暗高质量团块中的核心演化

• 发表时间: 2023
• 作者: Kaho Morii;Fumitaka Nakamura;Patricio Sanhueza;Zhang Qizhou;Tatematsu Ken'ichi;and Takeshi Sakai
• 通讯作者: and Takeshi Sakai