サブミリ波観測による巨大星団形成機構の研究

2012年度の研究成果は巨大星団NGC3603に付随する分子雲を発見し、星団の形成過程を明らかにした。NANTEN2望遠鏡を用いてNGC3603方向のCO観測データを観測し、速度の異なる2つの巨大分子雲を各星団方向に発見した。Spitzer宇宙望遠鏡によって観測された中間赤外線とCOとの空間分布を比較することで、2つの分子雲がこの星団に付随することを示した。これらの分子雲は20km s^<-1>という大きな速度差を持つが、この速度差は重力的には束縛できず、星風による膨張によっても説明できない。そのため、この速度差は元々の両分子雲の相対速度を表すと考えられる。この結果を受けて、柱密度10^<23>cm^<-3>程度の分子雲が相対速度約20km s^1で互いに衝突し、分子ガスを局所的に圧縮し、高密・高圧な環境のもとで高い質量降着率を実現し、巨大星団が形成されたとする解釈を提案した。サイズと密度の異なる分子雲の衝突を扱った数値シミュレーションにおいて、分子雲は衝撃波によって圧縮されて重力的に不安定性になり、高密な分子雲を形成することが示されている(Habe & Ohta 1992)。また、分子雲同士の衝突の代表的な時間尺度は100万年程度であり、星団の最も若いメンバーが局在して形成される傾向も説明できることを指摘した。この研究はApJに投稿中である。

2012年度の研究成果は巨大星団NGC3603に付随する分子雲を発見し、星団の形成過程を明らかにした。NANTEN2望遠鏡を用いてNGC3603方向のCO観測データを観測し、速度の異なる2つの巨大分子雲を各星団方向に発見した。Spitzer宇宙望遠鏡によって観測された中間赤外線とCOとの空間分布を比較することで、2つの分子雲がこの星団に付随することを示した。これらの分子雲は20km s^<-1>という大きな速度差を持つが、この速度差は重力的には束縛できず、星風による膨張によっても説明できない。そのため、この速度差は元々の両分子雲の相対速度を表すと考えられる。この結果を受けて、柱密度10^<23>cm^<-3>程度の分子雲が相対速度約20km s^1で互いに衝突し、分子ガスを局所的に圧縮し、高密・高圧な環境のもとで高い質量降着率を実現し、巨大星団が形成されたとする解釈を提案した。サイズと密度の異なる分子雲の衝突を扱った数値シミュレーションにおいて、分子雲は衝撃波によって圧縮されて重力的に不安定性になり、高密な分子雲を形成することが示されている(Habe & Ohta 1992)。また、分子雲同士の衝突の代表的な時間尺度は100万年程度であり、星団の最も若いメンバーが局在して形成される傾向も説明できることを指摘した。この研究はApJに投稿中である。