宇宙メーザー研究のこれからAstrophyicsLab宇宙微波激射研究今后AstrophyicsLabin.ppt

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1、宇宙研究AstrophyicsLab宇宙微波激射研究今后AstrophyicsLabin Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望研究研究研究研究l ll天然発見天然発見 （19601960年代）年代）n nn物理学聡明期物理学聡明期物理学聡明期(1970(1970(1970199019901990年）年）年）n nnOH,HOH,HOH,H2 22O,SiO,CHO,SiO,CHO,SiO,CH3 33OH,HCN,HOH,HCN,HOH,HCN,H2 2

2、2CO.CO.CO.l llVLBIVLBI天文学：天文学：宇宙理解重要分野宇宙理解重要分野n nn銀河系銀河系銀河系(kpc)(kpc)(kpc)直接距離計測直接距離計測直接距離計測統計視差法法統計視差法法統計視差法法年周視差法年周視差法年周視差法n nn巨大直接的存在確認巨大直接的存在確認巨大直接的存在確認n nn原始星変光星肉薄運動原始星変光星肉薄運動原始星変光星肉薄運動(真円老星）真円老星）真円老星）l ll型変光星型変光星型変光星型変光星型変光星型変光星非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出(SiO)(SiO)(SiO)恒星物

3、理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野SiO masers in TX Cam(Diamond&Kemball 2003)星直径l ll型変光星型変光星型変光星型変光星型変光星型変光星非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出非等方的質量放出(SiO)(SiO)(SiO)l ll衝撃波外側衝撃波外側衝撃波外側衝撃波外側衝撃波外側衝撃波外側 伝搬質量放出流伝搬質量放出流伝搬質量放出流伝搬質量放出流伝搬質量放出流伝搬質量放出流加速加速加速加速加速加速(H(H(H2 22O)O)O)l llSuper wind

4、(OH)Super wind(OH)Super wind(OH)n nnt2,000 yrt2,000 yrt2,000 yrn nndM/dt10dM/dt10dM/dt10-3-3-3 M M Msunsunsunyr yryr-1-1-1恒星物理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野恒星物理学（変光星）分野H2O masers in RT Vir(Imai et al.2003)星直径l llAGBAGBAGB星（脈動変光星）高速双極星（脈動変光星）高速双極星（脈動変光星）高速双極星（脈動変光星）高速双極星（脈動変光星）高速双極星（脈動変光星）高速双極l ll水

5、検出水検出水検出水検出水検出水検出100100100年未満年未満年未満年未満年未満年未満l ll200720072007年年年年年年111111天体確認天体確認天体確認天体確認天体確認天体確認l ll高速形成高速形成高速形成高速形成高速形成高速形成n nn連星系駆動支持連星系駆動支持連星系駆動支持連星系駆動支持連星系駆動支持連星系駆動支持(角運動量輸送問題）角運動量輸送問題）角運動量輸送問題）角運動量輸送問題）角運動量輸送問題）角運動量輸送問題）星星星星星星+AGB+AGB+AGB星星星星星星n nn単一星駆動可能単一星駆動可能単一星駆動可能単一星駆動可能単一星駆動可能単一星駆動可能?(thi

6、rd dredge up(third dredge up(third dredge up以降以降以降以降以降以降恒星対流層恒星中心部相対的浸透）恒星対流層恒星中心部相対的浸透）恒星対流層恒星中心部相対的浸透）恒星対流層恒星中心部相対的浸透）恒星対流層恒星中心部相対的浸透）恒星対流層恒星中心部相対的浸透）n nnW43AW43AW43A場合：場合：場合：場合：場合：場合：H HH2 22O OO見根元見根元見根元見根元見根元見根元SiOSiOSiO見見見見見見双円錐流根元位置双円錐流根元位置双円錐流根元位置双円錐流根元位置双円錐流根元位置双円錐流根元位置4mas(10AU)4mas(10AU)4

7、mas(10AU)範囲一致範囲一致範囲一致範囲一致範囲一致範囲一致宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水AGB/post-AGBAGB/post-AGB星星星星HH2 2O Ol ll単独星駆動？（赤道流単独星駆動？（赤道流単独星駆動？（赤道流単独星駆動？（赤道流単独星駆動？（赤道流単独星駆動？（赤道流+SiO+SiO+SiO場所）場所）場所）場所）場所）場所）宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水AGB/post-AGBAGB/post-AGB星星星星HH2 2O OH2O masers(Imai&Diamond 2007)SiO(Imai et al.2005)W43Al ll8kpc8kpc8kpc

8、遠方年周視差遠方年周視差遠方年周視差遠方年周視差遠方年周視差遠方年周視差経年運動計測経年運動計測経年運動計測経年運動計測経年運動計測経年運動計測宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水宇宙噴水中質量星起源？中質量星起源？中質量星起源？中質量星起源？H2O masers in IRAS 19134+2131(D=8.0+0.9-0.7 kpc)(Imai,Sahai&Morris 2007)Galacticrotation宇宙噴水中質量星起源？宇宙噴水中質量星起源？宇宙噴水中質量星起源？宇宙噴水中質量星起源？Location of IRAS 19134+2131(Imai,Sahai&Morris 2007)l

9、 ll双極持惑星状星雲銀河面垂直方向双極持惑星状星雲銀河面垂直方向双極持惑星状星雲銀河面垂直方向双極持惑星状星雲銀河面垂直方向双極持惑星状星雲銀河面垂直方向双極持惑星状星雲銀河面垂直方向分布高分布高分布高分布高分布高分布高:100 pc100 pc100 pc (Manchado 2004)(Manchado 2004)(Manchado 2004)l ll銀河面銀河面銀河面銀河面銀河面銀河面 650 pc650 pc650 pc 離離離離離離:travel time 10travel time 10travel time 108 88 yr yr yrl ll星質量星質量星質量星質量星質量星

10、質量 5 M5 M5 Msunsunsun未満未満未満未満未満未満試練迎宇宙研究試練迎宇宙研究試練迎宇宙研究試練迎宇宙研究l llVLBI(VERA,VLBA,EVN)VLBI(VERA,VLBA,EVN)VLBI(VERA,VLBA,EVN)研究主流研究主流研究主流研究主流研究主流研究主流n nn高精度位置計測（高精度位置計測（高精度位置計測（高精度位置計測（高精度位置計測（高精度位置計測（年周視差年周視差年周視差年周視差年周視差年周視差 永年運動永年運動永年運動永年運動永年運動永年運動内部運動計測）内部運動計測）内部運動計測）内部運動計測）内部運動計測）内部運動計測）n nn偏波計測（磁場

11、計測）偏波計測（磁場計測）偏波計測（磁場計測）偏波計測（磁場計測）偏波計測（磁場計測）偏波計測（磁場計測）l ll誰注目探求今後？誰注目探求今後？誰注目探求今後？誰注目探求今後？誰注目探求今後？誰注目探求今後？n nnVLBIVLBIVLBI研究対象源：研究対象源：研究対象源：研究対象源：研究対象源：研究対象源：1,000 1,000 1,000天体天体天体天体天体天体(cf (cf (cf 銀河系内星銀河系内星銀河系内星銀河系内星銀河系内星銀河系内星200020002000億個億個億個億個億個億個,GAIA,GAIA,GAIA観測対象観測対象観測対象観測対象観測対象観測対象111億個）億個）

12、億個）億個）億個）億個）n nn重要進化段階星見？重要進化段階星見？重要進化段階星見？重要進化段階星見？重要進化段階星見？重要進化段階星見？n nn重要天体星存在？重要天体星存在？重要天体星存在？重要天体星存在？重要天体星存在？重要天体星存在？銀河系内型変光星周期光度関係銀河系内型変光星周期光度関係銀河系内型変光星周期光度関係銀河系内型変光星周期光度関係l ll直線乗！距離尺度有効？直線乗！距離尺度有効？直線乗！距離尺度有効？l ll型変光星物理興味型変光星物理興味型変光星物理興味l ll長周期側長周期側長周期側(Log(Log(Log P P P2.7)2.7)2.7)測量重要測量重要測量重

13、要l l近赤外線星周縁埋星本体見近赤外線星周縁埋星本体見l l質量放出率質量放出率 dM/dt10dM/dt10-5-5 1010-3-3 M Msunsunyryr-1-1l l継続期間継続期間 10 OH/IR(Nakashima&Deguchi 2007)OH/IR星存在期待大星存在期待大星存在期待大星存在期待大OH/IROH/IR星見星見星見星見IRAS 18286-0959IRAS 18286-0959IRAS 18460-0151IRAS 18460-0151W43AW43ASpitzer/GLIMPSE imagesSpitzer/GLIMPSE images(Deguchi e

14、t al.2007)(Deguchi et al.2007)水分布？水分布？l l多彩分布速度情報多彩分布速度情報IRAS 18460-0151IRAS 18460-0151IRAS 18286-0959IRAS 18286-0959宇宙噴水発現直前？宇宙噴水発現直前？l l双極球形星周縁掘進行双極球形星周縁掘進行WX Psc(t400yr)IR(J-band)(Vincovic et al.2003)H2O masers(Inomata et al.2007)SiO masers(Soria-Ruiz et al.2004)宇宙噴水発現直前？宇宙噴水発現直前？l l双極球形星周縁掘進行双極球

15、形星周縁掘進行IRC-10414(t200yr)H2O masers(Maeda et al.2008)SiO masers(Ueda et al.2008)満点源研究満点源研究満点源研究満点源研究l llGAIA/JASMINGAIA/JASMIN先取天体位置計測先取天体位置計測n nn銀河系内代表的天体一級三角点測量銀河系内代表的天体一級三角点測量銀河系内代表的天体一級三角点測量n nn大小雲測距大小雲測距大小雲測距l llGAIA/JASMINGAIA/JASMIN天体位置計測天体位置計測n nn点見天体狙目点見天体狙目点見天体狙目n nn星周深埋星周深埋星周深埋OH/IROH/IROH/IR星星星n nn銀河系回転忠実運動？大質量星銀河系回転忠実運動？大質量星銀河系回転忠実運動？大質量星l llALMA/VLTIALMA/VLTI研究先取研究先取n nn“Super wind”,”water fountain”“Super wind”,”water fountain”“Super wind”,”water fountain”発現発現発現n nn恒星合体超大質量星形成恒星合体超大質量星形成恒星合体超大質量星形成