中間赤外分光観測による銀河系及び系外銀河の星間塵の進化の研究

Infrared Space Observatory(以下ISO)で検出された22μmバンドの確認を目的に、Spitzer Space Telescope(以下SST)による星生成領域、近傍銀河の中間赤外線分光観測の詳細な解析を行なった。この結果、ISOで検出が確認された竜骨座星生成領域で、22μmバンドの存在を確認した。バンドは、電離領域に存在し、特に電離波面で強度が大きくなっていることが示し、大質量星生成からのアウトフローと分子雲の相互作用により、生成されている可能性があることを示唆した。幅広いバンドのため、中心波長は連続光の仮定に依存するが、SSTのスペクトルでは、23.5μm近くにあることが示唆される。提案されている、いくつかの候補物質との比較を行ったが確定的な同定には至らなかった。近傍の星生成銀河の観測では、同様のバンドを8つの銀河で検出した。検出された銀河からは[FeII]26μmの輝線が検出されたものが多くあり、超新星活動との相関があることが示唆される。これらの結果から、このバンドが比較的普遍的に星生成活動の高い銀河に存在する可能性を示した。矯小銀河NGC1569の地上高空間分解能中間赤外線観測を行い、炭化水素起源と考えられる11.2μmの赤外線未同定バンドが[SIV]10.5μmと反相関があることを明らかにし、バンドキャリアが強い輻射場で破壊されている可能性を示した。また、大マゼラン星雲での中間赤外線から遠赤外線域のスペクトルを詳細に解析し、遠赤外の輻射率の波長依存性が波長の-1乗に比例すること、また若い星団の周りでは、12μm/25μmの比が著しく小さくなるが、若い星を伴いない分子雲では大きな値を示すことを明らかにした。これらの結果をダストモデルと比較し、星生成領域、分子雲などにみられるスペクトルの変化が視線方向上の輻射場の分布によりよく説明できることを示した。

Infrared Space Observatory(以下ISO)で検出された22μmバンドの確認を目的に、Spitzer Space Telescope(以下SST)による星生成領域、近傍銀河の中間赤外線分光観測の詳細な解析を行なった。この結果、ISOで検出が確認された竜骨座星生成領域で、22μmバンドの存在を確認した。バンドは、電離領域に存在し、特に電離波面で強度が大きくなっていることが示し、大質量星生成からのアウトフローと分子雲の相互作用により、生成されている可能性があることを示唆した。幅広いバンドのため、中心波長は連続光の仮定に依存するが、SSTのスペクトルでは、23.5μm近くにあることが示唆される。提案されている、いくつかの候補物質との比較を行ったが確定的な同定には至らなかった。近傍の星生成銀河の観測では、同様のバンドを8つの銀河で検出した。検出された銀河からは[FeII]26μmの輝線が検出されたものが多くあり、超新星活動との相関があることが示唆される。これらの結果から、このバンドが比較的普遍的に星生成活動の高い銀河に存在する可能性を示した。矯小銀河NGC1569の地上高空間分解能中間赤外線観測を行い、炭化水素起源と考えられる11.2μmの赤外線未同定バンドが[SIV]10.5μmと反相関があることを明らかにし、バンドキャリアが強い輻射場で破壊されている可能性を示した。また、大マゼラン星雲での中間赤外線から遠赤外線域のスペクトルを詳細に解析し、遠赤外の輻射率の波長依存性が波長の-1乗に比例すること、また若い星団の周りでは、12μm/25μmの比が著しく小さくなるが、若い星を伴いない分子雲では大きな値を示すことを明らかにした。これらの結果をダストモデルと比較し、星生成領域、分子雲などにみられるスペクトルの変化が視線方向上の輻射場の分布によりよく説明できることを示した。