X線・多波長データ統合解析で探るブラックホール・ダウンサイジングの起源
Project/Area Number |
20H01946
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 16010:Astronomy-related
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
上田 佳宏 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10290876)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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Keywords | ブラックホール |
Outline of Research at the Start |
最近の観測により、巨大ブラックホールと銀河がともに「ダウンサイジング」現象を示し、両者の「共進化」の描像が予想以上に複雑であることが分かりつつある。本研究は、(1)高感度の硬X線(>10 keV)観測による、合体銀河からの埋もれた活動銀河核(AGN)の探査とその宇宙論的進化の解明、(2) 広い赤方偏移・光度範囲をカバーした統合X線サンプルの多波長スペクトル解析による、AGN母銀河の進化の解明、(3) 精密X線スペクトル観測による近傍AGNの中心核構造の解明、の3 本を柱とする。これらにより、ダウンサイジングと共進化の起源について、明確な観測的検証を行なう。
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Outline of Annual Research Achievements |
Swift/BATによって発見されたコンプトン厚AGN候補52天体の広域スペクトルに対し、我々の開発したクランピートーラスモデル(XCLUMPY)を当てはめた。その結果、コンプトン厚な物質によって覆われている立体角の割合が、全AGNの統計解析から推定された値よりも有意に大きいことがわかった(Tanimoto, Ueda, et al.)。この結果は、コンプトン厚AGNが、ふつうのAGNと異なる中心核構造をもつことを示唆している。 銀河中心ブラックホールは、ほとんどの時期を、質量降着率が小さく活動的でない状態で過ごすと考えられる。理論によれば、そのような状態で定常的に放出されるジェットが、周囲へのフィードバックに重要な役割を果たすと予測されている。低光度期におけるブラックホール降着円盤の構造を理解するために、銀河系内ブラックホール連星 MAXI J1820+070の再増光期のおける多波長スペクトルデータの解析を行なった。その結果、円盤が輻射非効率降着流になっており、強いジェット放射が共存していることが明らかになった(Yoshitake, Shidatsu, Ueda et al.)。この結果は、2023年5月に行なわれた国際会議「第10回マイクロクェーサーワークショップ」で発表した。 遠方宇宙にうける隠されたAGNを探査するために、我々のチームが進めているALMA Lensing Cluster Surveyで見つかったミリ波銀河 180天体とChandra衛星によるX線カタログをマッチングすることで、X線を放射しているAGNを3天体同定した。多波長スペクトル分布の解析の結果、これらは星形成率とブラックホール成長率がともに非常に大きく、まさに銀河ブラックホールの共進化期にある種族であることが示唆された(Uematsu, Ueda et al.)。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
最新モデルを用いた近傍宇宙のコンプトン厚AGNの系統的な広域X線スペクトル解析、銀河系内ブラックホールX線連星の多波長観測による低質量降着率下にあるブラックホール降着円盤の振舞いの解明、X線を用いた遠方ミリ波銀河中の隠されたAGNの探査など、広いテーマで重要な成果を出すことができたといえる。
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Strategy for Future Research Activity |
さまざまな赤方偏移にあるX線で検出されたAGNの多波長スペクトルエネルギー分布(SED)解析を行なうことで、母銀河の星形成率・星質量とAGNのパラメータを同時に精度よく決定し、銀河と超大質量ブラックホール進化シナリオを検証する。そのために、クランピートーラスにポーラーダスト成分を加えた新しい多波長SEDモデルを開発する。XRISM衛星で得られた近傍AGNの精密X線分光データの解析を進め、その動的構造を解明する。
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Report
(3 results)
Research Products
(43 results)
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[Journal Article] BASS XXXVII: The Role of Radiative Feedback in the Growth and Obscuration Properties of Nearby Supermassive Black Holes2022
Author(s)
Ricci C., Ananna T. T., Temple M. J., Urry C. M., Koss M. J., Trakhtenbrot B., Ueda Y., Stern D., Bauer F. E., Treister E., Privon G. C., Oh K., Paltani S., Stalevski M., Ho L. C., Fabian A. C., Mushotzky R., Chang C. S., Ricci F., Kakkad D., Sartori L., Baer R., Caglar T., Powell M., Harrison F.
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 938
Issue: 1
Pages: 67-67
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] XXL-HSC: Link between AGN activity and star formation in the early Universe (z>3.5)2022
Author(s)
Pouliasis E., Mountrichas G., Georgantopoulos I., Ruiz A., Gilli R., Koulouridis E., Akiyama M., Ueda Y., Garrel C., Nagao T., Paltani S., Pierre M., Toba Y., Vignali C.
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Journal Title
Astronomy and Astrophysics
Volume: 667
Pages: A56-A56
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] BASS. XXXIII. Swift-BAT Blazars and Their Jets through Cosmic Time2022
Author(s)
Marcotulli L., Ajello M., Urry C. M., Paliya V. S., Koss M., Oh K., Madejski G., Ueda Y., Balokoviト? M., Trakhtenbrot B., Ricci F., Ricci C., Stern D., Harrison F., Powell M. C., BASS Collaboration
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 940
Issue: 1
Pages: 77-77
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Extreme Nature of Four Blue-excess Dust-obscured Galaxies Revealed by Optical Spectroscopy2022
Author(s)
Noboriguchi Akatoki, Nagao Tohru, Toba Yoshiki, Ichikawa Kohei, Kajisawa Masaru, Kato Nanako, Kawaguchi Toshihiro, Matsuhara Hideo, Matsuoka Yoshiki, Onishi Kyoko, Onoue Masafusa, Tamada Nozomu, Terao Koki, Terashima Yuichi, Ueda Yoshihiro, Yamashita Takuji
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 941
Issue: 2
Pages: 195-195
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Optical IFU observations of GOALS sample with KOOLS-IFU on Seimei Telescope: Initial results of nine U/LIRGs at < 0.042022
Author(s)
Toba Y., Yamada S., Matsubayashi K., Terao K., Moriya A., Ueda Y., Ohta K., Hashiguchi A., Himoto K. G., Izumiura H., Joh K., Kato N., Koyama S., Maehara H., Misato R., Noboriguchi A., Ogawa S., Ota N., Shibata M., Tamada N., Yanagawa A., Yonekura N., Nagao T., Akiyama M., Kajisawa M., Matsuoka Y.
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 74
Issue: 6
Pages: 1356-1367
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Optical Spectroscopy of Dual Quasar Candidates from the Subaru HSC-SSP program2021
Author(s)
Tang S.、Silverman J.D.、Ding X.、Li J.、Lee K.-G.、Strauss M.A.、Goulding A.、Schramm M.、Kawinwanichakij L.、Xavier P.J.、Hennawi J.F.、Imanishi M.、Iwasawa K.、Toba Y.、Kayo I.、Oguri M.、Matsuoka Y.、Onoue M.、Jahnke K.、Ichikawa K.、Hartwig T.、Kashikawa N.、Kawaguchi Toshihiro、et al.
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 922
Issue: 1
Pages: 83-83
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQs). XII. Extended [C ii] Structure (Merger or Outflow) in a z = 6.72 Red Quasar2021
Author(s)
Izumi T., Onoue M., Matsuoka Y., M.A. Strauss, S. Fujimoto, H. Umehata, M. Imanishi, T. Kawamuro, T. Nagao, Y. Toba, K. Kohno, N. Kashikawa, K. Inayoshi, T. Kawaguchi, 他20名
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 908
Issue: 2
Pages: 235-235
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Dual Supermassive Black Holes at Close Separation Revealed by the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program2020
Author(s)
Silverman J.D., Tang S., Lee K.-G., T. Hartwig, A. Goulding, M.A. Strauss, M. Schramm, X. Ding, R. Riffel, S. Fujimoto, C. Hikage, M. Imanishi, K. Iwasawa, K. Jahnke, I. Kayo, N. Kashikawa, T. Kawaguchi, 他16名
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 899
Issue: 2
Pages: 154-154
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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