サブミリ波観測による巨大星団形成機構の研究

利用亚毫米波观测研究巨星团形成机制

• 批准号: 10J06802
• 负责人: 大濱 晶生
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J06802/
• 关键词: 天文学; 星間現象; 星団形成

2012年度の研究成果は巨大星団NGC3603に付随する分子雲を発見し、星団の形成過程を明らかにした。NANTEN2望遠鏡を用いてNGC3603方向のCO観測データを観測し、速度の異なる2つの巨大分子雲を各星団方向に発見した。Spitzer宇宙望遠鏡によって観測された中間赤外線とCOとの空間分布を比較することで、2つの分子雲がこの星団に付随することを示した。これらの分子雲は20km s^<-1>という大きな速度差を持つが、この速度差は重力的には束縛できず、星風による膨張によっても説明できない。そのため、この速度差は元々の両分子雲の相対速度を表すと考えられる。この結果を受けて、柱密度10^<23>cm^<-3>程度の分子雲が相対速度約20km s^1で互いに衝突し、分子ガスを局所的に圧縮し、高密・高圧な環境のもとで高い質量降着率を実現し、巨大星団が形成されたとする解釈を提案した。サイズと密度の異なる分子雲の衝突を扱った数値シミュレーションにおいて、分子雲は衝撃波によって圧縮されて重力的に不安定性になり、高密な分子雲を形成することが示されている(Habe & Ohta 1992)。また、分子雲同士の衝突の代表的な時間尺度は100万年程度であり、星団の最も若いメンバーが局在して形成される傾向も説明できることを指摘した。この研究はApJに投稿中である。

2012年的研究成果发现了与巨型星团NGC3603相关的分子云，并阐明了该星团的形成过程。我们利用南天二号望远镜对NGC3603方向的CO观测数据进行了观测，发现在每个星团方向上都有两片速度不同的巨型分子云。通过比较斯皮策太空望远镜观测到的二氧化碳和中红外光的空间分布，我们发现两个分子云伴随着这个星团。这些分子云具有20 km s^<-1>的巨大速度差，但这种速度差不能受到引力的约束，也不能用恒星风的膨胀来解释。因此，这个速度差被认为代表了两个分子云的原始相对速度。基于这一结果，柱密度约为10^<23>cm^<-3>的分子云以约20km s^1的相对速度相互碰撞，局部压缩分子气体，并产生高我们提出了在这种条件下实现了高质量吸积率并形成了巨大星团的解释。对不同大小和密度的分子云之间碰撞的数值模拟表明，分子云受到冲击波的压缩而变得引力不稳定，形成致密的分子云（Habe & Ohta 1992）。他还指出，分子云之间碰撞的典型时间尺度约为100万年，这可以解释星团中最年轻的成员在局部形成的趋势。这项研究正在提交给 ApJ。

项目成果

MOLECULAR CLOUDS TOWARD THE SUPER STAR CLUSTER NGC 3603; POSSIBLE EVIDENCE FOR A CLOUD–CLOUD COLLISION IN TRIGGERING THE CLUSTER FORMATION

前往超级星团 NGC 3603 的分子云；

• DOI: 10.1088/0004-637x/780/1/36
• 发表时间: 2013-06-10
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Y. Fukui;A. Ohama;N. Hanaoka;N. Furukawa;K. Torii;J. Dawson;N. Mizuno;K. Hasegawa;T. Fukuda;S. Soga;N. Moribe;Y. Kuroda;T. Hayakawa;A. Kawamura;T. Kuwahara;H. Yamamoto;T. Okuda;T. Onishi;H. Maezawa;A. Mizuno
• 通讯作者: A. Mizuno

THE TWO MOLECULAR CLOUDS IN RCW 38: EVIDENCE FOR THE FORMATION OF THE YOUNGEST SUPER STAR CLUSTER IN THE MILKY WAY TRIGGERED BY CLOUD–CLOUD COLLISION

RCW 38 中的两个分子云：由云与云碰撞引发的银河系中最年轻的超级星团形成的证据

• DOI: 10.3847/0004-637x/820/1/26
• 发表时间: 2015-04-21
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Y. Fukui;K. Torii;A. Ohama;K. Hasegawa;Y. Hattori;H. Sano;S. Ohashi;K. Fujii;S. Kuwahara;N. Mizuno;J. Dawson;H. Yamamoto;K. Tachihara;T. Okuda;T. Onishi;A. Mizuno
• 通讯作者: A. Mizuno

NANTEN2望遠鏡の進捗と開発

NANTEN2望远镜的进展和发展

• 发表时间: 2011
• 作者: 大濱晶生

分子雲衝突によって誘発された大質量星形成5 スーパースタークラスターRCW38

分子云碰撞引发的大质量恒星形成5超级星团RCW38

• 发表时间: 2012
• 作者: 大濱晶生

巨大星団NGC3603の母体分子雲:雲同士の衝突による星団形成

巨型星团NGC3603的母分子云：云间碰撞形成星团

• 发表时间: 2012
• 作者: 大濱晶生