Subaru High-Resolution Imaging Studies on Blazar Host Galaxies and Their Black Hole Masses

Publicly Offered Research

Project Area	Exploration of Particle Physics and Cosmology with Neutrinos
Project/Area Number	21H00066
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Chiba Institute of Technology
Principal Investigator	諸隈智貴千葉工業大学, 惑星探査研究センター, 主席研究員 (10594674)
Project Period (FY)	2021-04-01 – 2023-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000) Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords	ニュートリノ / 活動銀河核 / 相対論的ジェット / ブラックホール質量 / 母銀河 / 可視光 / 超巨大ブラックホール / ブレーザー / 光赤外線観測
Outline of Research at the Start	口径8.2mすばる望遠鏡の可視光撮像カメラであるHyper Suprime-Cam (HSC) で取得済み (大規模戦略枠観測SSPによる) 及び新たに近赤外線カメラIRCS(補償光学付き)で取得するデータを用いる．ビーミングを受けた中心の明るいブレーザー成分と淡く広がった母銀河成分との画像分解を行い，母銀河光度の測定，それに基づいたブラックホール質量の導出を大量のブレーザー天体サンプルに対して行い，ブレーザー天体のブラックホール質量分布を明らかにする．
Outline of Annual Research Achievements	本研究の主目的は、ブレーザーと呼ばれる活動銀河核(BL Lac型ブレーザー及びFSRQ型ブレーザー)に対して、口径8.2mすばる望遠鏡により取得した高解像度撮像データを用いて、その母銀河光度の測定から銀河中心超巨大ブラックホール質量を求め、ブレーザー天体のブラックホール質量の多様性や、その母銀河と相対論的ジェットとの関連を探ることにある。ブレーザーカタログの再吟味を行い、使用している公開カタログ情報の一部、具体的にはBL Lac型ブレーザーの赤方偏移情報の誤りを修正した。また、すばる望遠鏡 Hyper Suprime-Cam (HSC) データが新しく内部公開され、研究対象天体が増えたことに伴い、解析手法をアップデートした。具体的には、他望遠鏡で取得された光度曲線を用いて、ブレーザー成分が比較的暗い、つまり母銀河成分が相対的に明るい時期の天体に絞った、より信頼性の高い研究を遂行することとした。これにより、高精度かつ信頼性の高い母銀河光度の測定が可能となり、その結果得られるブラックホール質量の精度・信頼性も高まる。また、高エネルギーニュートリノ事象IceCube-170922Aの起源天体として同定されたブレーザーTXS 0506+056に対して独自に取得したHSCデータの解析を完了させた。データ解析は90%程度完了し、得られた可視光多バンドでの母銀河情報を用いて母銀河星質量及びそこから得られるブラックホール質量を算出を行った。これらをまとめた査読論文を執筆中である。さらに、すばる望遠鏡IRCSおよび補償光学AO188を用いた近赤外線におけるブレーザー1天体に対する撮像・分光データを取得した。特に分光データについては、銀河中心部の、ブレーザー成分の卓越した領域を避けたスペクトルを生成することにより、母銀河起源の吸収線の検出から赤方偏移を正確に決定するという新しい試みである。
Research Progress Status	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。