活動銀河核トーラスの形成と中心核周辺の爆発的星形成活動との関連の研究
Project/Area Number |
19J00892
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Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 国内 |
Review Section |
Basic Section 16010:Astronomy-related
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Research Institution | Kagoshima University (2021) National Astronomical Observatory of Japan (2019-2020) |
Principal Investigator |
馬場 俊介 鹿児島大学, 理工学研究科, プロジェクト研究員
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Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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Keywords | 天文学 / 活動銀河核 / 爆発的星形成 / 超高光度赤外線銀河 / 合体銀河 / サブミリ波干渉計 / 近赤外線分光 / ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 |
Outline of Research at the Start |
初年度は、AGN中心核での分子ガス分布をALMAで観測し、近赤外線領域のCOガス吸収線がAGN中心核で生じているか議論する。また、JWST Cycle 1に向け、近傍AGN-星形成compositeでCOガス吸収線・CO氷吸収バンドを分光する観測提案を準備する。 次年度は、AGN-星形成compositeのCNDスケールでのガス運動をALMAで観測し、各半径での乱流の卓越度合いを調べる。 最終年度は、JWSTのデータを解析し、AGN中心核における分子ガスの柱密度と温度、CNDにおける星形成の活発さを調べる。そして、ALMAとJWSTの結果を比較して、トーラス形成と星形成の関連を議論する。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、活動銀河核(AGN)とcircum nuclear disk(CND)での星形成の両者が活発なAGN-星形成compositeの性質の調査である。そのために、近傍のAGN-星形成compositeについて、アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(ALMA)でミリ波領域の一酸化炭素(CO)ガス純回転輝線を観測し、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)で近赤外線領域のCOガス振動回転吸収線・CO氷吸収バンドを観測することを予定していた。しかし、JWSTの打ち上げが大幅に延期された(2021年12月に実施)ことを受け、既存データを用いた研究を行った。 埋もれたAGNと活発な星形成を擁する後期合体銀河IRAS 17208-0014について、ALMAで観測したCOの純回転輝線・吸収線と一硫化炭素(CS)の純回転吸収線、そして赤外線天文衛星「あかり」で観測したCO振動回転吸収線をもとに、中心領域の構造を議論した。AGN位置で観測されたCO・CSの吸収線の強度は、その周囲においてCO輝線で観測されたのと同一のガスでは説明できず、中心核近傍に集中したガス分布があることを示唆した。一方、CO振動回転吸収線の強度も多量の高温ガスの存在を示しており、これは前述の集中ガス分布の内部にあると考えられる。IRAS 17208-0014以外の銀河での観測結果とも比べることで、CO振動回転吸収線がAGNが埋もれているほど高頻度に観測されることを見出し、この吸収線の存在が、成長段階AGN種族の特徴の1つであると提案した。CO・CSの純回転遷移が吸収線として検出されたという結果、そしてそれをCO振動回転遷移と比較するという研究は他に例が無く、非常にユニークな成果となっている。 今年度は上記の結果を1編の主著論文(査読有)として出版したほか、関連する研究について6編の共著論文(査読有)を出版した。
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Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(24 results)
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[Presentation] Extremely Buried Nucleus of IRAS 17208-0014 Observed at Sub-Millimeter and Near-Infrared Wavelengths2021
Author(s)
Baba, S., Imanishi, M., Izumi, T., Kawamuro, T., Nguyen, D. D., Nakagawa, T, Isobe, N., Onishi, S., Matsumoto, K.
Organizer
CON-quest workshop
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[Presentation] Comparison between submillimeter and near-infrared observations of IRAS 17208-00142020
Author(s)
Baba, S., Imanishi, M., Izumi, T., Kawamuro, T., Nguyen, D. D., Nakagawa, T., Isobe, N., Shirahata, M., Doi, R., Onishi, S., Matsumoto, K.
Organizer
East-Asian ALMA Science Workshop 2019
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Author(s)
馬場俊介, 中川貴雄, 磯部直樹, 和田武彦, 松原英雄, 石原大助, 山岸光義, 金田英宏, 大薮進喜, 國生拓摩, 鈴木仁研
Organizer
日本天文学会2019年秋季年会
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Author(s)
Baba, S., Nakagawa, T., Isobe, N., Wada, T., Matsuhara, H., Kaneda, H., Ishihara, D., Oyabu, S., Kokusho, T.
Organizer
Exploring the Infrared Universe: The Promise of SPICA
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