Study of star formation in galaxies based on precise measurement of mass of interstellar gas

基于星际气体质量精确测量的星系恒星形成研究

• 批准号: 20K04008
• 负责人: 徂徠 和夫
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Hokkaido University
• 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 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04008/
• 关键词: 銀河; 星間ガス; 星生成

本研究は，銀河内部において恒星の材料となる星間ガスの質量を空間分解した上で正確に測定し，星生成率，ガス質量，星質量の間の関係を定量化することを目的とする。研究は，１）近傍銀河内部の領域ごとの高精度な分子ガス質量の導出，２）近傍銀河内部の領域ごとの原子ガス質量及び暗黒ガスの質量の導出，３）星質量-星生成率-ガス質量の関係の定量化と大局的な星生成過程の解明，という3つの観点から進める計画である。基本となる一酸化炭素分子の複数のスペクトル線の撮像データは，既に私たちが国立天文台野辺山宇宙電波観測所45 m電波望遠鏡で取得した147銀河のデータと，同望遠鏡の共同利用観測で追加観測した12天体と高感度に観測した1天体である。これらの観測で取得した一酸化炭素分子の回転量子数が1から0に遷移するスペクトル線(12C16Oと同位体の13C16O)に加え，遷移の異なるスペクトル線(12C16Oの回転量子数が2から1及び3から2へ遷移するもの)のデータは，海外の望遠鏡で取得されアーカイブされているものを利用した。また，より高い空間分解能を得るため，アタカマミリ波サブミリ波干渉計のアーカイブデータも利用した。１）に関しては，22天体について12C16Oのスペクトル線強度から分子ガス質量を推定する変換係数を個別に求め，銀河の内側では外側に比べて変換係数が小さくなることを確認した。２）に関しては，約30天体について原子ガス質量の導出と，回転曲線の導出を行い，力学質量推定の最適化を行なっている。暗黒ガスの探査については，南極大陸内陸部での小型望遠鏡による観測の準備を開始した。３）については，多数の銀河について，13C16O輝線放射を伴う分子ガス（分子雲成分）と伴わない分子ガス（希薄な成分）に分類し，前者の方が星生成との相関がよいことを確認できた。

这项研究旨在通过空间分解它，并量化恒星形成速率，气体质量和恒星质量之间的关系，以准确测量星际气体的质量，即星系中的恒星的物质。该研究计划从三个角度进行：1）在附近星系内的每个区域中得出高精度分子气体质量，2）在附近星系内的每个区域中得出原子气体质量和深色气体质量，3）量化星星质量巨星质量质量和阐明全球星际生成过程之间的关系之间的关系。基础碳一氧化碳分子的多个光谱线的成像数据已经是我们使用国家天文天文台上的Nobeyama空间无线电观测站获得的147个星系的数据，并且通过同一望远镜和一个非常敏感的对象通过同一望远镜观察到的12个其他对象。除了光谱线外，从1到0到0（12C16O和13C16O同位素）旋转的一氧化碳分子的旋转量子数是从这些观测值中获得的，这些光谱线的数据具有不同的过渡线（从2c16o的旋转量的旋转数量从2到2和1和1和3到1和3到2），并且是折叠的旋转量。此外，来自Atacama毫米波亚毫米波干涉仪的档案数据也用于获得更高的空间分辨率。关于1），我们分别确定了22个天体的频谱线强度从频谱线强度估算分子气体质量的转化系数，并确认与外部相比，银河系内部的转化系数在银河系的内部较小。关于2），将原子气体质量和旋转曲线用于大约30个天体，并优化了机械质量估计。使用小型望远镜的黑气预测准备工作已经开始内陆南极内陆。关于3），许多星系被分类为具有13C16O发射辐射的分子气体（分子云成分），而没有分子气体（肮脏的成分），并且可以证实，前者与恒星产生的相关性更好。

项目成果

Molecular Gas Contents and Star Formation Efficiency in Local Galaxies

本地星系中的分子气体含量和恒星形成效率

• 发表时间: 2022
• 作者: K. Sorai;Y. Yajima;and the COMING members
• 通讯作者: and the COMING members

棒渦巻銀河 Maffei 2 における 12CO(J=1-0), 13CO(J=1-0) を用いた分子ガスの2成分解析

使用 12CO(J=1-0) 和 13CO(J=1-0) 对棒旋星系 Maffei 2 中的分子气体进行二元分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 矢島義之，徂徠和夫

スターバースト銀河 NGC 1808 における巨大分子雲の性質 II. Atacama Compact Array による広がった分子ガスの有無の影響

使用阿塔卡马紧凑阵列研究星爆星系 NGC 1808 II 中存在或不存在膨胀分子气体的影响。

• 发表时间: 2022
• 作者: Gabriele Giovannini;Yuzhu Cui;Kazuhiro Hada;Kunwoo Yi;Hyunwook Ro;Bong Won Sohn;Mieko Takamura;Salvatore Buttaccio;Filippo D’Ammando;Marcello Giroletti;Yoshiaki Hagiwara;Motoki Kino;Evgeniya Kravchenko;Giuseppe Maccaferri;Alexey Melnikov;Ko;矢島義之，徂徠和夫，Dragan Salak
• 通讯作者: 矢島義之，徂徠和夫，Dragan Salak

近傍渦巻銀河の構造同定および分子ガスの速度分散と星生成効率の多様性

附近螺旋星系的结构识别以及分子气体速度色散和恒星形成效率的多样性

• 发表时间: 2023
• 作者: Kimura Shigeo S.;Sudoh Takahiro;Kashiyama Kazumi;Kawanaka Norita;清水一揮，徂徠和夫
• 通讯作者: 清水一揮，徂徠和夫

NRO レガシープロジェクト COMING (30): 近傍銀河における分子ガスの速度分散と星形成効率の関係

NRO 遗产项目即将到来 (30)：分子气体的速度色散与附近星系中恒星形成效率之间的关系

• 发表时间: 2021
• 作者: Kamizuka Takafumi et al.;清水一揮，徂徠和夫，矢島義之，Suphakorn Suphapolthaworn，村岡和幸，Dragan Salak，他 COMING メンバー
• 通讯作者: 清水一揮，徂徠和夫，矢島義之，Suphakorn Suphapolthaworn，村岡和幸，Dragan Salak，他 COMING メンバー