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中性炭素原子サブミリ波輝線を用いた銀河系スケールでの星間分子雲形成の探究

利用中性碳原子的亚毫米发射线探索银河尺度的星际分子云形成

基本信息

批准号：
15403003
负责人：
山本智
金额：
$ 9.73万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15403003/
关键词：
星形成サブミリ波星間分子雲銀河系電波望遠鏡中性炭素原子

项目摘要

本研究では、可搬型18cmサブミリ波望遠鏡を南米チリのアタカマ砂漠の高地(標高4800m)で運用し、中性炭素原子のサブミリ波輝線(492GHz)の銀河面広域観測を行った。銀緯が0度、銀経が290度から350度の範囲で1度おきに観測を行い、良質のスペクトルデータを取得した。その結果、中性炭素原子スペクトル線で、銀経-速度図を描くことができた。これをハーバード大学のグループが行っている一酸化炭素分子のデータと比較することにより、中性炭素原子が豊富な領域が、銀河系渦状腕の上流部分に存在していることを明らかにした。中性炭素原子は希薄な原子ガスから密度の高い分子ガスへの相変化の中間で豊富に存在すると考えられている。従って、本研究の結果は、銀河系渦状腕に落ち込むガスで星間分子雲が形成されていることを意味する。これは、銀河系スケールでの星間分子雲形成を捉えた重要な成果であり、様々な銀河のダイナミクス、進化を考える上で、中性炭素原子サブミリ波輝線の観測の意義が改めて示された。本研究による観測において、上記の結果の外、銀河系内の代表的大質量星形成領域であるM17領域で空間的に拡がった速度幅の広い成分を中性炭素原子スペクトル線ではじめて検出した。同様の成分は、富士山頂サブミリ波望遠鏡による中性炭素原子の観測、名古屋大学「なんてん」や国立天文45m望遠鏡による一酸化炭素分子の観測においても確認され、それらの物理状態からM17付近に存在するスーパーシェルに起因している可能性が高いことがわかった。この結果は、スーパーシェルが星間分子雲形成を引き起こしていることを示す初めての証拠として、大きな意義をもつ。

This study では, can move 18 cm サブミリ wave telescope を south rice チリのアタカマ desert の highland (4800 m elevation) でし, neutral carbon atoms のサブミリ wave fai line (492 GHZ) の galaxy face his design domain 観 measuring line をった. Silver weft が 0 degrees, silver 経が 290 degrees から 350 degrees の van 囲で 1 degree おきに観を line い, good quality のスペクトルデータを obtain した. Youdaoplaceholder0 そ result, neutral carbon atom スペ <s:1> トトで line で, silver-velocity graph を diagram くくとがでたたたた. これをハーバード university のグループが line っている a acidification carbon molecules のデータと compare することにより, neutral carbon atoms が aboundant がな field, universal whirlpool wrist の upper part に exist していることを Ming らかにした. Neutral carbon atoms は when thin なガスから density の high molecular ガいスへの phase - change among ので aboundant に exist すると exam えられている. Youdaoplaceholder0 The results of this study 従って and the spiral wrist of the Milky Way に falling into the ち込むガスで interstellar molecular cloud が form されてるるとをとを, which implies する. これは, universal スケールで molecular cloud formed between star のを catch えた important な results であり, others 々な galaxy のダイナミクス, evolution を exam えるで, neutral on carbon atoms サブミリ wave fai line の観の measurement change meaning がめて in された. This study による観 measuring において in our galaxy, outside の results の, の representative field of massive star formation である M17 で space in the field of に company がった velocity amplitude の hiroo い composition を neutral carbon atoms スペクトル line ではじめて検 out した. With others in の composition は, Mount Fuji サブミリ wave telescope による neutral carbon atoms の観 measurement, Nagoya university "なんてん" 45 m や national astronomical telescope による a acidification carbon molecules の観 measuring においても confirm され, それらの physical state から M17 paying nearly に exist するスーパーシェルに cause してい likely がるいことが Youdaoplaceholder0 った. この results は, スーパーシェルが star between molecular cloud formation を lead きこしていることを shown early すめての card 拠として, big きな meaning をもつ.