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星間分子雲の内部構造と形成過程を探る新しい観測手段の開拓

发展新的观测方法探索星际分子云的内部结构和形成过程

基本信息

批准号：
17J02168
负责人：
海老澤勇治
金额：
$ 1.09万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17J02168/
关键词：
星間分子雲 OH 18cm線分子雲形成星間物質統計平衡計算

项目摘要

本研究は、中性炭素原子輝線, 一酸化炭素分子の回転遷移およびOH分子の18 cm線を総合的に解釈することで、分子雲形成の新しい観測手法を開拓する。特に、OH 18 cm線は分子雲の物理状況を反映し、異なる強度異常を示すことが知られている。これまでの私の研究で、OH 18 cm線(1612, 1665, 1667, 1720 MHz)の1612 MHz線の吸収線は、温かい(>40 K)希薄なガスをトレースすることを示した。本研究では、いくつかの分子雲におけるOH 18 cm線の高感度観測結果を独自の数値計算によって解析し、新たに(1)1720 MHzの吸収線, (2)1665, 1667 MHzの吸収線の起源の解明に取り組んだ。まず、おうし座の分子雲にある直線構造では、1720 MHz線が宇宙背景放射に対する吸収線として検出された。計算の結果、吸収線は星間塵の遠赤外線放射が主な原因であることがわかった。さらに、吸収線は柱密度が高く、温度が低い(< 30 K)領域を反映していることがわかった。これは、分子雲コアが形成されるような高密度低温領域と、周囲の温かい希薄なガスの中間の領域だと考えられる。また、Pipe Nebulaに対してOHの観測を行った。この天体は2つの直線構造を持ち、これらが衝突していると考えられている。観測の結果、直線同士が交わる領域において、1665, 1667 MHzの吸収線が検出された。計算の結果、この吸収線は温度が高い(> 80 K)場合に現れ得ることがわかった。これは、衝突による加熱を反映している可能性がある。以上のように、OH 18 cm線は温度に応じて異なる強度異常を示すことがわかった。この温度計としての性質に着目することで、OH 18 cm線はFASTやSKAなど、次世代の電波望遠鏡・干渉計を用いた新しい分子雲形成の研究手法になると期待される。

This study explores new methods for the determination of molecular cloud formation and molecular migration of neutral carbon atoms and 18 cm OH molecules In particular, OH 18 cm lines reflect the physical state of molecular clouds and indicate abnormal intensities. In this study, OH 18 cm line (1612, 1665, 1667, 1720 MHz) and 1612 MHz line absorption line temperature range (>40 K) is expected to be low. In this study, the results of high-sensitivity measurements of OH 18 cm lines in molecular clouds were analyzed separately. The new results were (1) the absorption lines at 1720 MHz, (2) the origin of absorption lines at 1665 and 1667 MHz. The molecular cloud in the sky is composed of straight lines, and the 1720 MHz line is the absorption line of cosmic background radiation. Calculation results, absorption and far-infrared emission of interstellar dust are the main causes. The density of absorption lines is high and the temperature is low (< 30 K). The formation of molecular clouds in high density and low temperature regions, low temperature regions and intermediate regions The Pipe Nebula is connected to the pipe nebula. This celestial body has two straight line structures. The results of the measurements, the absorption lines at 1665, 1667 MHz and the absorption lines at 1665, 1667 MHz were detected. The calculation results show that when the absorption line temperature is high (> 80 K), the absorption line temperature is high. The possibility of conflict is discussed. Above, OH 18 cm line temperature is different, intensity is abnormal. The properties of these thermometers are expected to be studied in the next generation of radio telescopes, such as FAST SKA, OH-18 cm lines, and new approaches to molecular cloud formation.