Unveiling the nature of a new-type episodic mass-loss phenomenon

本研究は、2012年に我々が発見した、過去30年の間に大規模な質量放出を行い、急激な赤外線光度の変動を見せた天体の素性を明らかにすることを目的としている。本研究では、我々がこれまで取得した赤外線~電波領域の観測データに対して、輻射輸達計算による詳細な解析により、この天体の星周エンベロープの構造を決定し、そこで起きている事象を定量化する。さらにこの天体の進化過程を推定し、その恒星進化・宇宙進化への影響を議論する。これまでの初期的な解析から、この天体の質量放出量、エンベロープの膨張速度などの性質は、これまでに知られているいかなる天体とも異なっていることが示唆され、その進化過程、質量放出メカニズムの解明は極めて重要な課題である。本天体は、光学的に極めて厚いダストエンベロープを持つと予想されることから、北海道大学小笹教授(現名誉教授)の協力を仰ぎ、モンテカルロ法によるダストエンベロープ輻射輸達計算プログラムを構築して、解析を進めてきた。後述の通り、技術的問題、また研究代表者の想定外の業務量増大により研究に大きな遅延が出ていたが、2021年度より改めて研究体制の立て直しを図り、課題解決に取り組んできた。エンベロープ構造決定を加速するため、内外2層から成る球対称ダストシェルの構造、温度分布等をすべてパラメータで制御するというアプローチを発想して、パラメータ範囲を絞り込んだ。その結果、物理的に薄く光学的に極めて厚い内層と、それよりもやや物理的に厚く、光学的にやや薄い外層の組み合わせが、球対称モデルとしてはユニークな解であることを確認した。この結果を基に、物理的に整合する輻射輸達プログラムにより、最終的なモデルパラメータを求める解析を進めている。一方、ALMAデータの詳細解析から、この天体までの距離と光度を推測した。これらの成果を、日本天文学会2023年春季年会で報告した。

本研究は、2012年に我々が発見した、過去30年の間に大規模な質量放出を行い、急激な赤外線光度の変動を見せた天体の素性を明らかにすることを目的としている。本研究では、我々がこれまで取得した赤外線~電波領域の観測データに対して、輻射輸達計算による詳細な解析により、この天体の星周エンベロープの構造を決定し、そこで起きている事象を定量化する。さらにこの天体の進化過程を推定し、その恒星進化・宇宙進化への影響を議論する。これまでの初期的な解析から、この天体の質量放出量、エンベロープの膨張速度などの性質は、これまでに知られているいかなる天体とも異なっていることが示唆され、その進化過程、質量放出メカニズムの解明は極めて重要な課題である。本天体は、光学的に極めて厚いダストエンベロープを持つと予想されることから、北海道大学小笹教授(現名誉教授)の協力を仰ぎ、モンテカルロ法によるダストエンベロープ輻射輸達計算プログラムを構築して、解析を進めてきた。後述の通り、技術的問題、また研究代表者の想定外の業務量増大により研究に大きな遅延が出ていたが、2021年度より改めて研究体制の立て直しを図り、課題解決に取り組んできた。エンベロープ構造決定を加速するため、内外2層から成る球対称ダストシェルの構造、温度分布等をすべてパラメータで制御するというアプローチを発想して、パラメータ範囲を絞り込んだ。その結果、物理的に薄く光学的に極めて厚い内層と、それよりもやや物理的に厚く、光学的にやや薄い外層の組み合わせが、球対称モデルとしてはユニークな解であることを確認した。この結果を基に、物理的に整合する輻射輸達プログラムにより、最終的なモデルパラメータを求める解析を進めている。一方、ALMAデータの詳細解析から、この天体までの距離と光度を推測した。これらの成果を、日本天文学会2023年春季年会で報告した。