Interaction between interstellar dust molecules with charged particle and mechanism of molecular evolutions

星际尘埃分子与带电粒子的相互作用及分子演化机制

• 批准号: 20K04028
• 负责人: 中村 正人
• 金额: $ 2.25万
• 依托单位: Nihon 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-20K04028/
• 关键词: 星間分子; 星間ダスト; 有機分子; 荷電粒子; 分子進化; 炭素質ダスト分子; イオン分子衝突; 化学反応; 星間物質; 多環芳香族炭化水素分子; 新星; ナノ物質; 芳香族炭化水素

宇宙空間における有機物やダストがどのような化学組成をもち、それらが荷電粒子などとの衝突を経て、どのように物質の進化に寄与したか？さらに我々の近傍である太陽系における有機物とどのような関連を持つのか？これらを明らかにするため観測、実験、理論。シミュレーションなどのさまざまな手法を用いた多角的な研究を実施した。星間空間で水素分子についで多い分子である一酸化炭素（CO)は多くの有機分子の素材となっていると考えられる。そこでCO分子と荷電粒子の衝突で、内部励起と分解がどのように起こるかをモデルとシミュレーションを使って調べた。特に太陽風（または恒星風）の主成分である陽子との衝突の衝撃により分子が解離する過程に着目し、衝突励起解離を起こす閾値エネルギーを評価した。同様な計算をより分子量の大きい有機分子（芳香族炭化水素など）と荷電粒子との衝突現象に適用することを試みている。星間空間にはダストが普遍的に存在する。これらの物質の同定や形成過程の理解は依然として不十分である。本研究ではマイクロ波電源プラズマ生成装置を用いて、星間ダストの組成を想定した窒素を含有する有機物のダストの合成実験を行なった。分光測定の結果、合成された急冷窒素含有炭素質物質(QNCC)は観測によって得られた古典新星周囲の有機物放射を再現する。この結果により星間ダストにはアミンの形態で窒素が含有される可能性が強く示唆される。さらに国際宇宙ステーションを利用した炭素質ナノ物質の宇宙環境曝露実験の回収試料の変性に関する分析を進めている。サンプルの組成変成を解釈するために、地上実験との対比とシミュレーションを中心とした理論的な計算を行っている。

Organic matter in outer space: chemical composition, charged particles, conflicts, evolution of matter The solar system is close to us, and organic matter is close to us. The theory of science and technology. The research on the application of multi-angle technology in the field of chemical engineering was carried out. Interstellar space is full of water molecules, acid carbon (CO) and organic molecules. The collision between CO molecules and charged particles, internal excitation and decomposition, and the adjustment of CO molecules and charged particles The main component of solar wind (stellar wind) is the impact of molecular dissociation. The same calculation applies to charged particles with large molecular weights (aromatic hydrocarbons) and collision phenomena. Interstellar space is a universal existence. The understanding of the formation process of the same substance is still not very good. In this study, the application of microwave power generation equipment, the composition of satellite power generation equipment and the synthesis of organic power generation equipment were studied. Spectrophotometric results, synthesis of cryogen containing carbon quality substances (QNCC), and determination of organic emissions from classical nova cycles were obtained. The result is that the shape of the star is different from the shape of the star, and the possibility of the star is strong. In addition, the analysis of the relationship between the utilization of carbon quality and the exposure of materials to the cosmic environment and the recovery of samples was carried out. The composition of the system is based on the calculation of the system.

项目成果

Laboratory Measurements of Stretching Band Strengths of Deuterated Quenched Carbonaceous Composites

氘代淬火碳质复合材料拉伸带强度的实验室测量

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac71ae
• 发表时间: 2022
• 期刊: Astrophysical Journal
• 影响因子: 4.9
• 作者: Mori;T.;Onaka;T.;Sakon;I.;Buragohain;M.;Takahata;N.;Nano;Y.;Pathak;A.,
• 通讯作者: A.,

Quenched Nitrogen-included Carbonacrous Composite (QNCC): A powerful candidate for the carriers of the UIR bands in classical novae

淬火含氮碳质复合材料（QNCC）：经典新星中 UIR 波段载体的有力候选者

• DOI: 10.1017/s1743921319006409
• 发表时间: 2020
• 期刊: Proceedings of the IAU Symposium
• 作者: I. Endo;I. Sakon;T. Onaka;A. L. Helton;R. M. Lau;S. Kimura;S. Wada;N. Ogawa;N. Ohkouchi;and Y. Kebukawa
• 通讯作者: and Y. Kebukawa

Collisional excitation and dissociation of CO molecules by ion impacts and applications to astrophysics

离子碰撞引起的 CO 分子碰撞激发和解离及其在天体物理学中的应用

• 发表时间: 2023
• 作者: Masato Nakamura

宇宙における物質の形成と進化

宇宙中物质的形成和演化

• 发表时间: 2023
• 作者: 左近 樹;遠藤いずみ;妹尾梨子;尾中敬;宮田隆志;癸生川陽子;小林憲正;矢野創;三田肇;木村勇気;中村正人;小林政弘;中村浩章
• 通讯作者: 中村浩章

星間ダストを構成する分子と荷電粒子との衝突

构成星际尘埃的分子和带电粒子之间的碰撞

• 发表时间: 2023
• 作者: 中村正人 左近樹