太陽近傍の若い星団における超低質量天体の統計（SONYC）IV： NGC 1333 における浮遊惑星の直接撮像 SCHOLZ, Alexander （ダブリン高等研究所） BONAVITA, Mariangela （ダブリン高等研究所） MUZIC, Koraljka （トロント大学） GEERS, Vincent C. （チューリッヒ工科大学） JAYAWARDHANA, Ray （トロント大学／国立天文台） 田村元秀 （国立天文台） 星の初期質量関数（IMF: initial mass function）は、天体 物理学における最も重要な課題のひとつである。とりわけ、 IMF の最小質量側は、過去 10 年間に研究が進んだしかし、 その統計的議論のためには、数多くの領域において、褐色 矮星よりも軽い星まで含む IMF の観測を行うことが必要で ある [1]。 SONYC（Substellar Objects in Nearby Young Clusters）とは 「近傍の星形成領域において、 わずか木星質量の数倍の質量 までの超低質量天体の頻度と性質を調べる」ためのサーベ イプログラムであり、これまでに 3 編の論文を輩出した。 本報告では、ペルセウス座にある年齢約百万年の星形成 領域 NGC 1333 における、新たな結果を SONYC 論文シリー ズの一環として報告する [2]。 新しい観測では、すばる望遠鏡の FMOS を用いて、こ れまでのすばる望遠鏡等での深い撮像観測から選び出した 100 個以上の低質量天体候補の分光観測を行った。その結 果、スペクトルタイプが M6 以降の褐色矮星を新たに 10 個 図 1．恒星と褐色矮星の数の比の，NGC 1333 と他の領域における値との比 較．四角は，恒星を 0.08 から 1.0 M，褐色矮星を 0.03 から 0.08 M とカウントして計算したもの．丸は，恒星を 0.08 から 10 M，褐 色矮星を 0.02 から 0.08 M とカウントしたもの． 発見した。そのうち、3 個が M9 以降のスペクトルタイプで ある。なかでも、一個は L 型星で、その質量は 6 木星質量 程度の浮遊惑星と考えられる。 このように、サーベイの深さ、広さ、フォローアップの 多さの観点から NGC 1333 領域は超低質量星の統計を議論 する上で最適な領域のひとつとなった。この領域には、ス ペクトルタイプが M5 以降、有効温度 3200 K 以下の天体が 合計で 51 個存在する。そのうち 30 個から 40 個が恒星質量 未満である。従って、NGC 1333 領域では、褐色矮星の個数 が恒星の半分程度も存在する。これは他の星形成領域にお ける両者の比よりもはるかに多い（図 1） 。領域における褐 色矮星と恒星の個数の違いは、褐色矮星形成における環境 の効果があることが示唆される。いっぽう、NGC 1333 領域 における褐色矮星の空間分布は、中心の半径 1 pc 以内に集 中しており（図 2） 、これは恒星の分布と類似している。赤 外線超過から推定される褐色矮星の星周円盤保有率は66 % 図 2．NGC 1333 領域における YSO の分布．クロスはスピッツアー望遠 鏡で超過のある 137 天体．四角は確認された褐色矮星．分光の結 果褐色矮星でないと確認できたものは点で示してある． 未満であった。 参考文献 [1] Tamura, M., et al.: 1998, Science, 282, 1095. [2] Scholz, A., et al.: 2012, ApJ, 744, 6. 026 I Scientific Highlights
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