超高光度超新星母銀河における隠された星形成活動および分子ガスの詳細研究

太陽のおよそ10倍以上の質量を持つ星は、寿命を迎える際に超新星爆発を起こす。近年の大規模探査により、通常の超新星の10～100倍も明るい超高光度超新星が発見された。しかし、超高光度超新星がどのような環境で発生するのか未だ解明されていない。本研究では、新たな観測手法として塵による吸収を受けない電波を用いることにより、母銀河の系統的な観測及び空間分解した観測を行い、超高光度超新星の発生環境を理解する。今年度は、以下の成果が得られた。i) 超高光度超新星が発生した場所における分子ガスの性質を探るため、超高輝度超新星2017egm母銀河の分子ガス観測がALMA望遠鏡を用いて行われた。この観測は前年度から継続して行われているものであり、COVID-19の影響で中断していた。一部未実行の観測があるため、次年度も継続して行う予定である。ii) 突発天体の発生環境の統合的な理解として、電波帯での突発現象として知られる高速電波バーストの母銀河における分子ガス観測をALMA望遠鏡を用いて行った。過去に取得されたデータと合わせて6天体のサンプルを構築し、分子ガスの特性の研究を行った。その結果、高速電波バースト母銀河は多様な分子ガスの性質を示すこと、超高光度超新星母銀河や近傍の星形成銀河とは異なる性質を示すことを明らかにした。この研究は査読付き論文として出版された（Hatsukade, B., et al. 2022, ApJL, 940, L34）。また、国内外の学会において研究成果の発表を行った。

太陽のおよそ10倍以上の質量を持つ星は、寿命を迎える際に超新星爆発を起こす。近年の大規模探査により、通常の超新星の10～100倍も明るい超高光度超新星が発見された。しかし、超高光度超新星がどのような環境で発生するのか未だ解明されていない。本研究では、新たな観測手法として塵による吸収を受けない電波を用いることにより、母銀河の系統的な観測及び空間分解した観測を行い、超高光度超新星の発生環境を理解する。今年度は、以下の成果が得られた。i) 超高光度超新星が発生した場所における分子ガスの性質を探るため、超高輝度超新星2017egm母銀河の分子ガス観測がALMA望遠鏡を用いて行われた。この観測は前年度から継続して行われているものであり、COVID-19の影響で中断していた。一部未実行の観測があるため、次年度も継続して行う予定である。ii) 突発天体の発生環境の統合的な理解として、電波帯での突発現象として知られる高速電波バーストの母銀河における分子ガス観測をALMA望遠鏡を用いて行った。過去に取得されたデータと合わせて6天体のサンプルを構築し、分子ガスの特性の研究を行った。その結果、高速電波バースト母銀河は多様な分子ガスの性質を示すこと、超高光度超新星母銀河や近傍の星形成銀河とは異なる性質を示すことを明らかにした。この研究は査読付き論文として出版された（Hatsukade, B., et al. 2022, ApJL, 940, L34）。また、国内外の学会において研究成果の発表を行った。