研究ハイライト
成果報告
オリオン星雲中に新しい水分子メーザーを発見
国立天文台の廣田朋也助教が率いる研究チームは、アルマ望遠鏡を用いて、オリオン大星雲にある生まれたばかりの星オリオンKL電波源 I（アイ）において、高エネルギー状態にある水分子が放つメーザーの検出に成功しました。高エネルギー状態の水メーザーは年老いた星ではこれまでに数例の検出例があるものの、生まれたばかりの星では初めての検出です。これは、アルマ望遠鏡のかつてない高い感度と撮像能力によって初めて可能になった研究成果と言えます。
研究チームはこれまで、国立天文台の電波望遠鏡ネットワークVERAを用いて、オリオンKL電波源I の観測を行ってきました。電波源I の周囲にあるガスの円盤や高速ジェットからは、低エネルギー状態にある水分子や一酸化ケイ素分子のメーザーが発せられています。VERAで得られたこのデータと今回アルマ望遠鏡で検出された高エネルギー状態の水メーザーを比較すると、それらが同じ速度で運動するガスから放出されていることが明らかになりました。このことは、高エネルギー状態の水メーザーも、生まれたばかりの星ごく近傍のガス円盤あるいは高速ジェットの高温ガスから放射されていることを意味しています。今回の研究により、私たちは高温ガスの新たな観測手段を手に入れ、生まれたばかりの星のより近くにまで迫る研究が可能になりました。
今後アルマ望遠鏡はさらなる高性能化が進められ、近い将来に現在の50倍の高解像度の天体画像が得られるようになる計画です。これにより、アルマ望遠鏡を用いて、高エネルギー状態にある水メーザーの観測を通してオリオンKLの性質やその周辺を回るガス円盤、噴き出す高速ジェットの詳細な撮像が可能になり、星がどのようにして生まれるかという謎の解明が進むと期待されます。
電波源I の想像図
一酸化ケイ素メーザーはガス円盤から、センチ波の低エネルギー状態の水メーザーがジェットから放射されていると考えられています。今回発見された高エネルギーの水メーザーは、円盤の中心にある生まれたばかりの星「電波源I」により近い高温ガスから放射されていると考えられます。アルマ望遠鏡で最高の解像度の観測を行えば、電波源Iの素顔に迫ることができると期待されます。