研究課題名：東アジア地域のVLBI観測網構築と宇宙物質大循環の研究事業
（Ｈ２３～２５、３カ年）
研究代表者：山口大学時間学研究所 藤澤 健太
（１）研究の背景
宇宙では星間ガスが収縮して星を形成する、あるいはブラックホール周辺からガスが高速に噴出するなど、多彩で動的な現象が生じています。これらの現象は、長期的に考えれば宇宙における物質の循環としてとらえられ、宇宙の進化の一側面と言えます。しかし、現在でもこれらの動的な現象の基礎的な過程は解明されたとは言えません。星もブラックホールも宇宙の中ではごく小さい天体であり、観測が難しかったのです。
（２）研究の目標
私たちは、宇宙における基本要素天体（星とブラックホール）への、星間ガスの流入と放出という現象を直接観測し、その機構の解明を目指します。この目的のために、山口大学が運用する口径３２ｍという大型の電波望遠鏡を用いた長期間観測を行います。また山口大学・国内の研究機関・韓国・中国の研究グループを組織化して、東アジア地域の電波天文学の観測網（東アジアVLBI観測網）を構築し、かつてない高い空間分解能で観測を実施します。
（３）これまでの実績
・星の形成
太陽の８倍を超える大きな質量を持つ恒星（Cep A HW2）が形成される様子を観測し、星の周囲にあるガス円盤が回転しつつ星に向かって落下している様子を世界で初めて見出しました。また、ガス円盤中で生じる爆発的現象（G33.64-0.21）を発見しました。
・ブラックホール
光速に近いジェットを噴出するブラックホール天体（PKS1510-089）が、わずか20日という短時間で電波強度が大きく変動することを見出しました。この変動の速さは、ガンマ線などの高エネルギー放射との関係があるのではないかと考えられます。
・国際共同研究
2011年12月17日に中国、韓国、台湾から研究者を招き、国際シンポジウムを開催しました。
（４）国際的に活躍する人物を山口大学から生みだす
この事業は韓国や中国など、東アジア諸国との協力、さらに台湾やオーストラリア、アメリカ、ヨーロッパ、ペルーなど、様々な国・地域の研究者との連携を重視しています。研究の推進のために海外からの研究者の招へい、国際研究会の開催、観測出張などを積極的に実施しており、山口大学の若手研究員、学生が主体的に参加しています。このよう将来の我が国の研究を牽引し、また国際的に活躍する若者を山口大学で育てることも、本事業の一つの目的です。
Fujisawa Laboratory
Research Project Brief
Project title: Development of VLBI observation networks in East Asia and study of circulation of cosmic matter (2011-2013)
Researcher: Kenta FUJISAWA, the Research Institute for Time Studies, Yamaguchi University
（１）Background of the Research
In the universe, a variety of dynamic phenomena such as the birth of stars from compressed interstellar gas or the high-speed release of hot gas from around black holes can be observed. These phenomena can be viewed, in the long run, as a part of the circulation of cosmic matter and, in a sense, of cosmic evolution. However, the basic mechanisms of such dynamic phenomena still remain a mystery, for stars and black holes are just small objects when it comes to celestial bodies, thus making them difficult to observe.
（２）Research Goal
We aim to discern the mechanisms through observations of interstellar gas flowing into, and emitting from, astronomical objects (stars, black holes). To achieve this, we will use Yamaguchi University’s large, 32-m radio telescope to conduct long-term observations. Furthermore, by organizing collaborations between Yamaguchi University and other research institutes from Japan, South Korea and China, we will build radio astronomy observation networks in the East Asia region (East Asia VLBI network) to conduct observations at a higher spatial resolution.
（３）Accomplishments
・Star formation
We observed the formation of the star (Cep A HW2) which had a mass as much as eight times as the sun and, in the process, observed an event which saw a spinning disk of gas that had previously surrounded the star descend toward the star, a world-first observation. Moreover, we detected the burst (G G33.64-0.21) which occurred inside the gas disk.
・Black hole
We discovered that the magnetic field strength of the black hole (PKS1510-089), an astronomical object which emits jets that are as almost fast as light, fluctuated significantly within a short time span of only 20 days. We assume that there is a relationship between this short-term fluctuation and emissions of types of high-energy radiation such as gamma rays.
・International collaboration
We invited researchers from China, South Korea and Taiwan and held an international symposium on December 17, 2011.
（４）Creation of Global Researchers from Yamaguchi University
One of the key components of this project is to facilitate collaborations with research institutes in South Korea, China and other Eastern Asian countries as well as working together with researchers from other countries/regions including Taiwan, Australia, the United States, Europe and Peru. Through this project, in which young researchers and students of Yamaguchi University are actively involved, invitations are made to overseas researches to make observation trips or to attend international research conferences. Fostering young people of Yamaguchi University to become researchers who will lead studies for the future of Japan and that are on a global scale is also one of the goals of this project.
