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形成期の銀河の包括的な研究

Research Project

Project/Area Number 16K05286
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Astronomy
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

嶋作 一大  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (00251405)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords光学赤外線天文学 / 銀河の形成と進化 / 測光観測 / 銀河
Outline of Annual Research Achievements

銀河進化の出発点である形成期の銀河はまだ性質がよく分かっていない。暗い上に数が少ないため、観測が難しいからである。その後の銀河進化を左右するという意味でも形成期の銀河は重要である。本研究の目的は、すばる望遠鏡 Hyper Suprime-Cam (HSC) の2つの大型銀河探査から得られる多色測光データを使って、赤方偏移 z~2-7 にある形成期の銀河の多数のサンプルを作成し、星形成率、星質量、年齢、総質量 (ダークマターを含む、銀河を構成するすべての物質を合算した質量) を求め、形成の瞬間から1 億歳に至るまでの銀河進化を明らかにすることである。2つの探査とは、(1) HSC 戦略枠探査という大型探査と、これを補完する目的で計画された (2) 複数の赤方偏移での銀河探査である。

今年度は、(1) については観測は順調に進み、赤方偏移 4-7 の銀河について、サンプルの詳細と初期成果をまとめた論文を研究グループで公表した。(2) については、本基盤研究が始まった後に採択が決まり、現在データを取得しているところであるが、悪天候のために観測は遅れ気味である。以上のデータに加えて、重力レンズを受けて明るく観測された赤方偏移6-9の非常に若い銀河の研究と、HSC以前の装置で取られた若い銀河の研究も行った。それぞれの赤方偏移について、大きなサンプルに基づき、形成期の銀河の存在数、質量、星形成率等を得ることができた。質量の見積もりが比較的正確な赤方偏移2の銀河については、形成期においては星形成の効率 (ガスから星への変換効率) が予想より高い傾向があることを見出した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

観測とデータ解析が比較的順調に進むようになってきたため。

Strategy for Future Research Activity

未解析のデータを解析し、研究を進める。

Report

(2 results)
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report

Research Products

(24 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research Journal Article Presentation

  • [Int'l Joint Research] プリンストン大学(アメリカ合衆国)

    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] 中央研究院天文及天文物理研究所(台湾)

    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Journal Article] The stellar mass, star formation rate and dark matter halo properties of LAEs at z~22018

    • Author(s)
      Kusakabe, H., Shimasaku, K. et al. (10 authors in total)
    • Journal Title

      PASJ

      Volume: 70 Pages: 1-31

    • DOI
      10.1093/pasj/psx148
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The Hyper Suprime-Cam SSP Survey: Overview and survey design2018

    • Author(s)
      Aihara Hiroaki、Arimoto Nobuo、Armstrong Robert、 et al. (including Imanishi M.)
    • Journal Title

      PASJ

      Volume: 70 Pages: 1-14

    • DOI
      10.1093/pasj/psx066
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Great Optically Luminous Dropout Research Using Subaru HSC (GOLDRUSH). I. UV luminosity functions at z~4-7 derived with the half-million dropouts on the 100deg2 sky2018

    • Author(s)
      Ono, Y., Shimasaku, K. et al. (26 authors in total)
    • Journal Title

      PASJ

      Volume: 70 Pages: 10-10

    • DOI
      10.1093/pasj/psx103
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Systematic Identification of LAEs for Visible Exploration and Reionization Research Using Subaru HSC (SILVERRUSH). I. Program strategy and clustering properties of ~2000 Lyα emitters at z=6-7 over the 0.3-0.5Gpc3 survey area2018

    • Author(s)
      Ouchi, M., Shimasaku, K. et al. (20 authors in total)
    • Journal Title

      PASJ

      Volume: 70 Pages: 13-13

    • DOI
      10.1093/pasj/psx074
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Angular Momentum Evolution of Stellar Disks at High Redshifts2018

    • Author(s)
      Okamura, T., Shimasaku, K., Kawamata, R.
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 854

    • DOI
      10.3847/1538-4357/aaa423
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Size-Luminosity Relations and UV Luminosity Functions at z=6-9 Simultaneously Derived from the Complete Hubble Frontier Fields Data2018

    • Author(s)
      Kawamata, R., Shimasaku, K. et al. (6 authors in total)
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 855 Pages: 47-47

    • DOI
      10.3847/1538-4357/aaa6cf
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Active Galactic Nucleus Environments and Feedback to Neighboring Galaxies at z ~ 5 Probed by Lyα Emitters2017

    • Author(s)
      Kikuta Satoshi、Imanishi Masatoshi、Matsuoka Yoshiki、Matsuda Yuichi、Shimasaku Kazuhiro、Nakata Fumiaki
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 841

    • DOI
      10.3847/1538-4357/aa72f0
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lyman-break Galaxies at z~3 in the Subaru Deep Field: Luminosity Function, Clustering, and [O III] Emission2017

    • Author(s)
      Malkan, M. A., Shimasaku, K. et al. (9 authors in total)
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 850 Pages: 5-24

    • DOI
      10.3847/1538-4357/aa9331
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Lyα emitters with very large Lyα equivalent widths, EW0(Lyα) ~ 200-400 A, at z ~ 22017

    • Author(s)
      Hashimoto, Ouchi et al.
    • Journal Title

      MNRAS

      Volume: 465 Pages: 1543-1562

    • DOI
      10.1093/mnras/stw2834
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evolution of Stellar-to-Halo Mass Ratio at z=0-7 Identified by Clustering Analysis with the Hubble Legacy Imaging and Early Subaru/Hyper Suprime-Cam Survey Data2016

    • Author(s)
      Harikane, Ouchi et al.
    • Journal Title

      ApJ

      Volume: 821 Pages: 123-123

    • DOI
      10.3847/0004-637x/821/2/123
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Statistical properties of diffuse Lyα haloes around star-forming galaxies at z=22016

    • Author(s)
      Momose, Ouchi et al.
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 457 Pages: 2318-2330

    • DOI
      10.1093/mnras/stw021
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Bright and Faint Ends of Lyα Luminosity Functions at z = 2 Determined by the Subaru Survey: Implications for AGNs, Magnification Bias, and ISM H I Evolution2016

    • Author(s)
      Konno, Ouchi et al.
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 823 Pages: 20-20

    • DOI
      10.3847/0004-637x/823/1/20
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 赤方偏移 ~6 - 9 における銀河紫外光度関数とサイズ-光度関係の同時決定2018

    • Author(s)
      川俣良太、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2018年春季年会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] The Physical Origin of Diffuse Lyα Halos and High Lyα Escape Fractions of LAEs2018

    • Author(s)
      日下部晴香、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2018年春季年会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] Lyα Emitters with Very Large Lyα Equivalent Widths, EW0 (Lyα) = 200 - 400 A, at z ~ 22017

    • Author(s)
      橋本拓也、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2017年春季年会
    • Place of Presentation
      九州大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] すばる Hyper Suprime-Cam SSP 初期データに基づく z = 5.7 と 6.6 の Lyα光度関数2017

    • Author(s)
      今野彰、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2017年春季年会
    • Place of Presentation
      九州大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] First Demographics of Very Bright Lyα Emitters at z ~ 6 - 7 Uncovered by the Subaru HSC Narrowband Data2017

    • Author(s)
      澁谷隆俊、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2017年春季年会
    • Place of Presentation
      九州大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Bright End of the UV Luminosity Functions at z = 4 - 7 Derived with the 100 deg2 Data of the Subaru HSC Survey2017

    • Author(s)
      小野宜昭、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2017年春季年会
    • Place of Presentation
      九州大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] Stellar to Halo Mass Ratio and Baryon Conversion Efficiency of LAEs at z ~ 22017

    • Author(s)
      日下部晴香、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2017年秋季年会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] cosmic noon の小質量銀河の星形成 活動とその性質2016

    • Author(s)
      日下部晴香、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2016年秋季年会
    • Place of Presentation
      愛媛大学 (愛媛県松山市)
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 赤方偏移 2 における Lyα光度関数の 明るい側と暗い側への強い制限2016

    • Author(s)
      今野彰、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2016年秋季年会
    • Place of Presentation
      愛媛大学 (愛媛県松山市)
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 多波長分光データで探る z=5-8 におけ る銀河の星間物質と宇宙再電離2016

    • Author(s)
      播金優一、嶋作一大ほか
    • Organizer
      日本天文学会2016年秋季年会
    • Place of Presentation
      愛媛大学 (愛媛県松山市)
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Research-status Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2018-12-17  

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