貴金属に富んだ星々は100億歳 世界最高解像度天の川銀河シミュレーションに成功

貴金属に富んだ星々は100億歳世界最高解像度天の川銀河シミュレーションに成功

2022年11月14日 14:00 | プレスリリース?研究成果

【本学研究者情报】

〇大学院理学研究科　天文学専攻
日本学术振兴会特别研究员-颁笔顿（国际竞争力强化研究员）
平居　悠（ひらい　ゆたか）

【発表のポイント】

世界最高解像度で天の川银河形成のシミュレーションに成功しました。
金、プラチナ、ユーロピウムなど鉄より重い元素に富んだ星の多くは100亿年前、天の川银河の元となった小さい银河で形成されたことを示しました。
100亿年以上前の天の川银河形成史を星の元素组成?运动から理解できるようになりました。

【概要】

私たちが暮らす太阳系を含む天の川银河は、宇宙が诞生した138亿年前の数亿年后から形成されてきたとみられています。しかし诞生から形成の过程は谜に満ちており、今でも解明されていないことがたくさんあります。

东北大学大学院理学研究科の平居悠研究員(日本学术振兴会特别研究员-CPD (国际竞争力强化研究员)/ノートルダム大学物理天文学科)らは国立天文台、计算基础科学连携拠点、神戸大学と共同で、国立天文台の天文学専用スーパーコンピュータ「アテルイⅡ」^（注1）を用いて、天の川银河ができる様子を世界最高解像度でシミュレーションすることに成功しました。その结果、金、プラチナなど鉄より重い贵金属の元素を多く含む星は、100亿年以上前、天の川银河の元となった小さい银河で形成されたことを明らかにしました。また、本シミュレーションで形成された星の元素量、运动は天の川银河の星の観测と一致しました。今后、国立天文台のすばる望远镜^（注2）などでの観测が进むと、贵金属に富んだ星を指标として、长年の谜であった100亿年以上前の天の川银河形成史を辿れるようになることが期待されます。

本研究成果は、英国の学术誌「Monthly Notices of the Royal Astronomical Society（王立天文学会月报）」で、2022年11月14日（英国时间）にオンライン公开されました。

図1：本研究で行われた天の川銀河形成シミュレーションによる星とガスの分布。黄色で描かれていているのが星、水色で描かれた粒子がガスを表す。??Yutaka Hirai

【用语解説】

（注1）アテルイⅡ
国立天文台が運用する天文学専用のスーパーコンピュータ。理論演算性能は 3.087 ペタフロップス（ 1 ペタは 10 の 15 乗、フロップスはコンピュータが 1 秒間に処理可能な演算回数を示す単位）で、天文学の数値計算専用機としては世界最速。岩手県奥州市にある国立天文台水沢キャンパスに設置されており、平安時代に活躍したこの土地の英雄アテルイにあやかり命名された。

（注2）すばる望远镜
国立天文台がハワイ?マウナケア山頂で運用する、口径8.2メートルの光学赤外線望遠鏡。本研究では、すばる望遠鏡に搭載された高分散分光器（High Dispersion Spectrograph, HDS）によって観測された恒星の分光データを用いた。

详细（プレスリリース本文）