大質量星の形成とフィードバック過程の研究

今年度は大半を米国のNASA/ジェット推進研究所に長期滞在し、当地で研究を行いました。大質量星形成の理論的研究で著名なHarold W.Yorke氏にホストとなって頂きました。私はここ数年、大質量星(典型的には8太陽質量以上)形成における原始星進化の理論計算を中心に研究を進めてきました。今年度も引き続いて、特に円盤降着の効果についてくわしく調べました。また、初期宇宙で実現するような金属量がとても低い環境での大質量星形成とフィードバック過程の研究も進めました。特に低金属量環境下において、星への質量降着がいつどのように終わり、形成される星の質量がいくらになるか調べることを主な目的にしています。私は昨年度からこの問題について球対称の仮定の下で調べ、結果を論文として出版しました(論文(1))。さらに今年度はより現実的な円盤を通じた降着の場合にどのようになるか調べるため、2次元数値計算のコードを開発しました。この問題では降着流と原始星からの輻射のフィードバックの相互作用を解かなければなりません。Yorke氏は長年このような問題に取り組んできており、適当な計算コードを持っていたため、彼の計算コードを拡張して低金属量環境での星形成過程が計算できるようにしました。このコードを使って、金属量が0の場合に回転するガス雲が重力崩壊を起こして、その後円盤を通じて原始星に質量降着する様子を計算しました。今後はさらに計算を進めて、輻射フィードバック過程の詳細や、金属量を上げていった場合にどのように変わるかなどを調べる計画です。

今年度は大半を米国のNASA/ジェット推進研究所に長期滞在し、当地で研究を行いました。大質量星形成の理論的研究で著名なHarold W.Yorke氏にホストとなって頂きました。私はここ数年、大質量星(典型的には8太陽質量以上)形成における原始星進化の理論計算を中心に研究を進めてきました。今年度も引き続いて、特に円盤降着の効果についてくわしく調べました。また、初期宇宙で実現するような金属量がとても低い環境での大質量星形成とフィードバック過程の研究も進めました。特に低金属量環境下において、星への質量降着がいつどのように終わり、形成される星の質量がいくらになるか調べることを主な目的にしています。私は昨年度からこの問題について球対称の仮定の下で調べ、結果を論文として出版しました(論文(1))。さらに今年度はより現実的な円盤を通じた降着の場合にどのようになるか調べるため、2次元数値計算のコードを開発しました。この問題では降着流と原始星からの輻射のフィードバックの相互作用を解かなければなりません。Yorke氏は長年このような問題に取り組んできており、適当な計算コードを持っていたため、彼の計算コードを拡張して低金属量環境での星形成過程が計算できるようにしました。このコードを使って、金属量が0の場合に回転するガス雲が重力崩壊を起こして、その後円盤を通じて原始星に質量降着する様子を計算しました。今後はさらに計算を進めて、輻射フィードバック過程の詳細や、金属量を上げていった場合にどのように変わるかなどを調べる計画です。