2015 Fiscal Year Research-status Report
ALMA偏波観測で明らかにする低光度活動銀河核のブラックホール降着流
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15K17619
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
永井 洋 国立天文台, チリ観測所, 特任准教授 (00455198)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超巨大ブラックホール / 活動銀河核 / 質量降着現象 / ミリ波サブミリ波偏波観測 / アルマ / VLBI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、近傍宇宙に多く存在する低光度活動銀河核の活動性の起源を調べるべく、ミリ波サブミリ波帯でのファラデー回転の観測によって、超巨大ブラックホールへの質量降着率を明らかにし、ブラックホール降着流の理論モデルとの比較を行うことである。平成27年度は、４月に投稿締め切りを迎えたアルマ・サイクル３に観測提案を行った。近傍の低光度活動銀河核（低光度のセイファートタイプ活動銀河核）の一つであるCentaurus Aを狙った観測が最優先課題として採択された。同天体は自身のサイクル２提案でも採択されていて、年度末に観測データが配信され、結果の初期調査を始めた段階にある。
アルマデータの論文化にあたっては、偏波観測データの注意深いキャリブレーションが必須となる。そのため、アルマサイエンスベリフィケーションとして公開されているデータを用いて、アルマの偏波性能の評価やキャリブレーションの精緻化を目的とした準備研究を行った。この準備研究によって、本研究を行うのに必要なキャリブレーション精度が達成される見込みが十分あることを確認した。この研究成果を３月にAstrophysical Journalに投稿した（申請者が筆頭著者）。
また、低光度活動銀河核/電波銀河NGC 1275のサブパーセクスケールの電波構造に関する研究成果を、イタリア・リッチオーネで行われた国際研究会、5th Workshop for the CSS-GPS Radio Sourceにて口頭発表を行った（平成２７年５月）。研究会集録は査読付き論文として出版された（Nagai, H. et al. 2016, Astronomische Nachrichten, Vol.337, Issue 1-2, p.69）。また、この研究をもとに、アルマを含めた国際ミリ波VLBIネットワークの観測提案の準備を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初研究計画では、第１段階として、アルマ・サイクル２観測データを用いて、Centaurus Aの巨大ブラックホール降着流の状態を明らかにし（以降、研究①と呼ぶ）、続いて第２段階として、光度の異なる近傍低光度活動銀河核５天体を観測して、銀河核の活動性の違いと降着率との関係を明らかにする研究を予定していた（以降、研究②と呼ぶ）。研究②に必要なデータは、アルマ・サイクル４で観測提案するとしていた（平成２８年４月２１日締め切り）。
平成２７年度は、研究①に必要なサイクル２のデータ解析を進めていることを想定していた。しかし、サイクル２の運用状況の変化に伴い、想定よりも半年遅く、平成２７年３月に観測データが届いたため、研究の着手が遅れた。この遅れが発生した間、アルマ偏波基本性能の評価やキャリブレーション評価の精緻化を目的にした準備研究を、アルマ・サイエンスベリフィケーションデータを用いて行った。
サイクル３プロポーザルの募集締め切り時点で（平成２７年４月）、研究①に必要なサイクル２の観測が実行されるかどうか不透明だったために、同じプロポーザルをサイクル３にも提案した（最優先課題として採択）。なお、当初研究計画では、サイクル３で追加データが入手できることは想定しなかったので、予想よりも質の高い研究を展開できると考えている。サイクル３の観測データの一部は、平成２８年度４月に配信された。残りの観測も平成２８年４月１９日時点で実行済みで、品質保証のプロセスを経て、３か月以内にはデータが届く見込みである。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２８年度は研究①に必要なサイクル２・３の観測データ解析を中心に作業を進め、年度末頃投稿を目標に論文化を進める。研究②は、当初、サイクル４で観測提案し、平成２８年・２９年度の２年間で完成させることを想定していた。しかし、先に述べたように、研究計画の進捗の遅れがあり、研究①での成果が出ていない段階で、研究②への観測提案に進むことが難しいため、サイクル４で予定していた観測提案を、平成２９年度に公募が行われるサイクル５に遅らせることを予定している。サイクル５の観測提案が無事に観測が採択されたとしても、観測データが配信されるのは、早くて平成２９年度後半になり、すべての研究をアルマのデータを用いて遂行することが難しい可能性がある。解決策として、アルマ以外の望遠鏡で取得したデータで補うことを検討している。
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| Causes of Carryover |
想定よりも旅費が少なく済んだ。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度に参加予定の国際研究会に充てる。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Nature of radio feature formed by re-started jet activity in 3C 84 and its relation with γ-ray emissions2016
Author(s)
Nagai, H., Chida, H., Kino, M., Orienti, M., D'Ammando, F., Giovannini, G., Hiura, K.
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Journal Title
Astronomische Nachrichten
Volume: 337
Pages: 69, 72
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] ALMA Science Verification Data: Millimeter Continuum Polarimetry of the Bright Radio Quasar 3C 2862016
Author(s)
Nagai, H., Nakanishi, K., Paladino, R., Hull, C. L. H., Cortes, P., Moellenbrock, G., Fomalont, E., Asada, K., Hada, K.
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Journal Title
Astrophysical Journal
Volume: 未定
Pages: 未定
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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