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第1437回 天文学教室談話会

日時

2015年12月14日(月) 15:00

場所

合同C棟大輪講室

講演者

宮澤 航平(東北大学天文学専攻)

題目

低金属度衝撃波圧縮ガス層の分裂

要旨


初代星(種族III)の典型的な質量は10-100太陽質量と考えられている一方で、種族I や種族IIの星は太陽質量程度である。このことから形成される星の典型的な質量が大 質量から小質量へと変化したと考えられており、この遷移がどのように進行したかは 宇宙における星形成史を理解する上で重要な問題である。星形成において衝撃波によ るガス圧縮はガスの流入や星間雲の衝突などで一般的な現象である。本研究では衝撃 波により圧縮されたガス層の輝線冷却に伴う分裂過程を考え低質量星形成条件を求め ることを目的とし、パラメータとなるガスの金属度や密度ごとに分裂時の質量スケー ルを求めた。衝撃波により加熱・圧縮されたガスはまずライマンアルファ冷却により 約7000Kまで定圧で進化し、この時点での密度が1000cm^-3以下である場合には金属度 によらずCMBフロアまで冷却し分裂条件を満たした。一方高密度の場合にはH2の衝突 解離により冷却源が減少するため、敷居となる金属度以上の場合にのみ冷却が進行し、 太陽質量程度の分裂片が形成された。またこの敷居の金属度をOIの輝線冷却に着目し 導いた。本発表ではガスの金属度や密度のパラメータに対して衝撃波圧縮されたガス 層の分裂スケールを求めた結果について発表する。

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