分子スペクトル線観測に基づく銀河系中心巨大星団の探査

基于分子谱线观测探索银河系中心巨型星团

• 批准号: 19J10863
• 负责人: 辻本 志保
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J10863/
• 关键词: 電波天文学; 銀河系中心; 分子雲

本研究は銀河系中心分子層(CMZ)内で発見された2つの多重膨張シェル領域(銀経+1.3度, -1.2度領域)が、数千万年前に誕生した星団内で発生した複数回の超新星爆発により、圧縮・加速されて形成されたとするmolecular bubbleシナリオを検証し、銀河系中心部における星団形成のメカニズムを調べることを目的としている。本年度は、衝撃波領域や高密度分子雲をトレースする分子輝線による観測およびデータ解析を行った。その結果、高密度ガスや衝撃波起源分子が膨張シェルに付随して膨張していることが明らかとなり、銀経+1.3度については既知の9個の膨張シェルに加えて新たに2個の膨張シェルが検出された。また衝撃波強度の指標となる、一酸化ケイ素/シアン化水素強度比や一酸化ケイ素/ホルミルイオン強度比が銀経+1.3度, -1.2度領域においてCMZの一般的な分子雲と比較して有意に高いことが示され、爆発現象の介在は強く支持された。加えて銀経+1.3度領域について、これまで目視で行ってきた膨張シェルの同定を、定量的に行うことを試み、少なくとも3個の膨張シェルについては数値的に膨張シェルの空間サイズや膨張速度を決定することができた。この結果は同領域の分子雲の膨張運動を支持する結果であり、衝撃波強度の検証と合わせてmolecular bubbleシナリオは強く支持された。またこの領域の膨張シェルの持つエネルギーは超新星爆発10-100回分に相当する膨大なものであり、molecular bubbleシナリオと合わせて、同領域には数千万年前の活発な星形成活動により形成された数千万太陽質量の大質量星団が潜んでいることが示唆された。以上をまとめて論文として発表済である。

In this study, we have discovered two regions of multiple expansions (+1.3 ° Ag, -1.2 ° Ag) in the Central Molecular Zone (CMZ) of the Milky Way Galaxy, which were born tens of millions of years ago, and multiple cycles of supernova explosions, compression, acceleration, and formation of molecular bubble. This year, the shock wave field and high-density molecular clouds were analyzed. As a result, the high density of the shock wave origin molecule is expanded, and the expansion is followed by the expansion of the molecule, and the silver is +1.3 degrees. The shock wave intensity index, an acid element/water element intensity ratio, an acid element/water element intensity ratio, a silver layer +1.3 degrees, -1.2 degrees, a general molecular cloud in CMZ, and a comparison of intentionally high temperature and explosion phenomena are strongly supported. Add silver to +1.3 degree field, visually expand the area and determine the same, quantitative line, test, less than three expansion areas, expand the area and determine the expansion speed. The results support the expansion of molecular clouds in the same domain. The results show that the intensity of shock waves is strongly supported by the molecular bubble. The expansion of this domain and the persistence of supernova explosions in the 10-100 cycle correspond to the expansion of molecular bubbles and the formation of massive stars tens of millions of solar masses thousands of years ago. The above is the first time that I've seen it.

项目成果

銀河系中心領域の 2 つの molecular bubble 候補天体における SiO 輝線分布

银河系中心区域两个分子气泡候选天体的SiO2发射线分布

• 发表时间: 2019
• 作者: 辻本志保;岡 朋治;岩田悠平;中川原崚介;宇留野麻香;渡邉裕人;菅野頌子;小川卓馬;横塚弘樹;竹川俊也
• 通讯作者: 竹川俊也

New Look at the Molecular Superbubble Candidate in the Galactic Center

银河系中心候选分子超级气泡的新视角

• DOI: 10.3847/1538-4357/abe61e
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Tsujimoto Shiho;Oka Tomoharu;Takekawa Shunya;Iwata Yuhei;Uruno Asaka;Yokozuka Hiroki;Nakagawara Ryosuke;Watanabe Yuto;Kawakami Akira;Nishiyama Sonomi;Kaneko Miyuki;Kanno Shoko;Ogawa Takuma
• 通讯作者: Ogawa Takuma

An energetic high-velocity compact cloud: CO-0.31+0.11

充满活力的高速致密云：CO-0.31 0.11

• DOI: 10.1093/pasj/psz027
• 发表时间: 2019
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan
• 影响因子: 2.3
• 作者: Takekawa Shunya;Oka Tomoharu;Tokuyama Sekito;Tanabe Kyosuke;Iwata Yuhei;Tsujimoto Shiho;Nomura Mariko;Shibuya Yukihiro
• 通讯作者: Shibuya Yukihiro

銀河系中心領域の2つのmolecular bubble候補天体おける衝撃波起源分子の分布

银河系中心区域两个分子泡候选天体中冲击波起源分子的分布

• 发表时间: 2020
• 作者: Takekawa Shunya;Oka Tomoharu;Tokuyama Sekito;Tanabe Kyosuke;Iwata Yuhei;Tsujimoto Shiho;Nomura Mariko;Shibuya Yukihiro;辻本 志保;Shiho Tsujimoto;辻本志保
• 通讯作者: 辻本志保

Molecular Bubbles in the Galactic Center

银河系中心的分子气泡

• 发表时间: 2019
• 作者: Takekawa Shunya;Oka Tomoharu;Tokuyama Sekito;Tanabe Kyosuke;Iwata Yuhei;Tsujimoto Shiho;Nomura Mariko;Shibuya Yukihiro;辻本 志保;Shiho Tsujimoto;辻本志保;Shiho Tsujimoto
• 通讯作者: Shiho Tsujimoto