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

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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。