岡 朋治 (オカ トモハル)

Oka, Tomoharu

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所属(所属キャンパス)

理工学部 物理学科 (矢上)

職名

教授

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経歴 【 表示 / 非表示

  • 1993年04月
    -
    1996年03月

    日本学術振興会特別研究員

  • 1996年04月
    -
    1999年03月

    理化学研究所基礎科学特別研究員

  • 1998年04月
    -
    1999年03月

    玉川大学非常勤講師(兼任) 集中講義「宇宙科学」担当

  • 1999年04月
    -
    2007年03月

    東京大学大学院理学系研究科物理学専攻,助手

  • 2005年04月
    -
    2006年03月

    京都大学大学院理学系研究科非常勤講師(兼任) 集中講義「星間分子雲の物理・化学過程およびその電波観測」担当

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学歴 【 表示 / 非表示

  • 1996年03月

    東京大学, 理学系研究科, 天文学専攻

    大学院, 修了, 博士

学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(理学), 東京大学, 1996年03月

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 天文学

研究テーマ 【 表示 / 非表示

  • 銀河中心核超巨大ブラックホール形成過程の解明, 

    2006年
    -
    継続中

  • 銀河系中心領域にある星間物質の観測的研究, 

    1996年
    -
    継続中

 

著書 【 表示 / 非表示

論文 【 表示 / 非表示

  • Indication of Another Intermediate-mass Black Hole in the Galactic Center

    Takekawa S., Oka T., Iwata Y., Tsujimoto S., Nomura M.

    Astrophysical Journal Letters (Astrophysical Journal Letters)  871 ( 1 )  2019年01月

    ISSN  20418205

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    © 2019. The American Astronomical Society. We report the discovery of molecular gas streams orbiting around an invisible massive object in the central region of our Galaxy, based on the high-resolution molecular line observations with the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. The morphology and kinematics of these streams can be reproduced well through two Keplerian orbits around a single point mass of (3.2 ± 0.6) ×10 4 M o . We also found ionized gas toward the inner part of the orbiting gas, indicating dissociative shock and/or photoionization. Our results provide new circumstantial evidences for a wandering intermediate-mass black hole in the Galactic center, suggesting also that high-velocity compact clouds can be probes of quiescent black holes that abound in our Galaxy.

  • Magnetohydrodynamic Simulations of a Plunging Black Hole into a Molecular Cloud

    Nomura M., Oka T., Yamada M., Takekawa S., Ohsuga K., Takahashi H., Asahina Y.

    Astrophysical Journal (Astrophysical Journal)  859 ( 1 )  2018年05月

    ISSN  0004637X

     概要を見る

    © 2018. The American Astronomical Society. All rights reserved.. Using two-dimensional magnetohydrodynamic simulations, we investigated the gas dynamics around a black hole (BH) plunging into a molecular cloud. In these calculations, we assumed a parallel-magnetic-field layer in the cloud. The size of the accelerated region is far larger than the Bondi-Hoyle-Lyttleton radius, being approximately inversely proportional to the Alfvén Mach number for the plunging BH. Our results successfully reproduce the "Y" shape in position-velocity maps of the "Bullet" in the W44 molecular cloud. The size of the Bullet is also reproduced within an order of magnitude using a reasonable parameter set. This consistency supports the shooting model of the Bullet, according to which an isolated BH plunged into a molecular cloud to form a compact broad-velocity-width feature.

  • Detection of Another Molecular Bubble in the Galactic Center

    Tsujimoto S., Oka T., Takekawa S., Yamada M., Tokuyama S., Iwata Y., Roll J.

    Astrophysical Journal (Astrophysical Journal)  856 ( 2 ) 91 - 95 2018年03月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 査読有り,  ISSN  0004637X

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    © 2018. The American Astronomical Society. All rights reserved. The l = -1°2 region in the Galactic center has a high CO J = 3-2/J = 1-0 intensity ratio and extremely broad velocity width. This paper reports the detection of five expanding shells in the l = -1°2 region based on the Co J = 1-0, 13CO J = 1-0, CO J = 3-2, and SiO J = 8-7 line data sets obtained with the Nobeyama Radio Observatory 45 m telescope and James Clerk Maxwell Telescope. The kinetic energy and expansion time of the expanding shells are estimated to be 1048.350.8 erg and 104.75.0 yr, respectively. The origin of these expanding shells is discussed. The total kinetic energy of 1051 erg and the typical expansion time of ∼105yr correspond to multiple supernova explosions at a rate of 10-5-10-4 yr-1. This indicates that the l = -1°2 region may be a molecular bubble associated with an embedded massive star cluster, although the absence of an infrared counterpart makes this interpretation somewhat controversial. The expansion time of the shells increases as the Galactic longitude decreases, suggesting that the massive star cluster is moving from Galactic west to east with respect to the interacting molecular gas. We propose a model wherein the cluster is moving along the innermost x1 orbit and the interacting gas collides with it from the Galactic eastern side.

  • Millimetre-wave emission from an intermediate-mass black hole candidate in the Milky Way

    (/)-RTomoharu Oka, Shiho Tsujimoto, Yuhei Iwata, Mariko Nomura, Shunya Takekawa

    Nature Astronomy 1 ( 1 ) 709 - 712 2017年09月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 査読有り

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    It is widely accepted that black holes with masses greater than a million solar masses (M⊙) lurk at the centres of massive galaxies. The origins of such ‘supermassive’ black holes (SMBHs) remain unknown1, although those of stellar-mass black holes are well understood. One possible scenario is that intermediate-mass black holes (IMBHs), which are formed by the runaway coalescence of stars in young compact star clusters2, merge at the centre of a galaxy to form a SMBH3. Although many candidates for IMBHs have been proposed, none is accepted as definitive. Recently, we discovered a peculiar molecular cloud, CO–0.40–0.22, with an extremely broad velocity width, near the centre of our Milky Way galaxy. Based on the careful analysis of gas kinematics, we concluded that a compact object with a mass of about 105M⊙ is lurking in this cloud4. Here we report the detection of a point-like continuum source as well as a compact gas clump near the centre of CO–0.40–0.22. This point-like continuum source (CO–0.40–0.22*) has a wide-band spectrum consistent with 1/500 of the Galactic SMBH (Sgr A*) in luminosity. Numerical simulations around a point-like massive object reproduce the kinematics of dense molecular gas well, which suggests that CO–0.40–0.22* is one of the most promising candidates for an intermediate-mass black hole.

  • Discovery of Two Small High-velocity Compact Clouds in the Central 10 pc of Our Galaxy

    Takekawa Shunya, (/)-RTomoharu Oka, Iwata Yuhei, Tokuyama Sekito, Nomura Mariko

    The Astrophysical Journal Letters 843 ( 1 ) L11 - L15 2017年06月

    研究論文(学術雑誌), 共著, 査読有り

     概要を見る

    We discovered two small high-velocity compact clouds (HVCCs) in the HCN J = 4-3 and J = 3-2 maps of the central 20 pc of our Galaxy. Both HVCCs have broad velocity widths ({{Δ }}V≳ 40 km s-1) and compact sizes (d˜ 1 {pc}), and originate from the dense molecular clouds in the position-velocity space. One of them has a faint counterpart in a Paschen-α image. Their spatial structure, kinematics, and absence of luminous stellar object are compatible with the notion that each of the small HVCCs is driven by the plunge of an invisible compact object into a molecular cloud. Such objects are most likely inactive, isolated black holes.

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • 銀河系中心のもう一つのブラックホール

    岡 朋治

    パリティ (丸善出版株式会社)  32 ( 1 ) 58 - 60 2016年12月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 単著

  • 銀河系内の中性炭素原子

    岡 朋治

    天文月報 99 ( 4 ) 190 - 196 2006年03月

    総説・解説(学術雑誌), 単著

  • 超新星残骸と相互作用する星間分子雲

    岡 朋治、瀬田益道

    原子核研究「超高エネルギー天体 (I)」 42 ( 5 ) 141 - 148 1998年

    総説・解説(学術雑誌)

  • 銀河系中心領域の星間分子雲 ―その微細構造と物理状態―

    岡 朋治

    天文月報 88 ( 12 ) 506 - 511 1995年11月

    総説・解説(学術雑誌)

研究発表 【 表示 / 非表示

  • ブラックホールとは何か

    岡 朋治

    10MTV オピニオン「大人のための教養講座」, 2019年03月, メディア報道等, イマジニア株式会社

  • 銀河系中心で発見された高速度雲の起源

    岡 朋治

    ブラックホール地平面勉強会 <銀河系中心とJASMINE> (慶應義塾大学日吉キャンパス) , 2018年12月, 口頭(招待・特別)

  • ALMAによる小型高速度コンパクト雲の詳細観測

    竹川俊也, 岡 朋治, 岩田悠平, 辻本志保, 野村真理子

    日本天文学会2018年秋季年会 (千葉大学) , 2018年09月, 口頭(一般)

  • 高速度コンパクト雲CO 0.02-0.02の3 mm帯ラインサーベイ観測

    岩田悠平, 岡 朋治, Justin A. Roll, 辻本志保, 竹川俊也

    日本天文学会2018年秋季年会 (千葉大学) , 2018年09月, 口頭(一般)

  • 高速度コンパクト雲 CO–0.40–0.22 中に発見された点状電波源の観測的研究

    岩田悠平, 岡 朋治, 杉本知穂, 竹川俊也, 田邊恭介, 三好真

    日本天文学会2018年春季年会 (千葉大学) , 2018年03月, 口頭(一般)

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競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 分子スペクトル線観測に基づく銀河系中心部における中質量ブラックホールの探査

    2015年04月
    -
    2018年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 岡 朋治, 基盤研究(B), 補助金,  代表

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 物理学セミナー第3

    2019年度

  • 物理学実験第2

    2019年度

  • 物理学実験第1

    2019年度

  • 論文講読発表

    2019年度

  • 理工学基礎実験

    2019年度

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社会活動 【 表示 / 非表示

  • 国立天文台電波専門員会 NROワーキング・グループ

    2015年01月
    -
    2016年06月
  • 国立天文台電波専門委員会

    2012年07月
    -
    2014年06月
  • 日本学術会議 電気電子工学委員URSI分科会 電波天文学小委員会

    2009年06月
    -
    2011年09月
  • 国立天文台電波専門員会 ALMA小委員会

    2008年12月
    -
    2020年07月
  • 国立天文台電波専門員会 電波天文周波数小委員会

    2006年08月
    -
    2016年07月

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 日本天文学会, 

    1991年04月
    -
    継続中
  • International Astronomical Union

     

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2012年07月
    -
    2014年06月

    委員, 国立天文台電波専門委員会

  • 2009年06月
    -
    2011年09月

    委員, 日本学術会議 電気電子工学委員URSI分科会 電波天文学小委員会

  • 2008年12月
    -
    2018年03月

    委員, 国立天文台電波専門員会 ALMA小委員会

  • 2006年08月
    -
    2014年07月

    委員, 国立天文台電波専門員会 電波天文周波数小委員会

  • 2005年04月
    -
    2009年03月

    委員, 国立天文台 年会プログラム編成小委員会