形成期の銀河間を繋ぐガスネットワーク構造の研究

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17H04831
• Research Institution: National Astronomical Observatory of Japan
• Principal Investigator: 松田 有一 国立天文台, アルマプロジェクト, 助教 (20647268)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 観測天文学 / 銀河形成 / 銀河間ガス

Outline of Annual Research Achievements

宇宙には宇宙網と呼ばれるネットワーク構造が張り巡らされている。宇宙網に沿って分布するガスは、その網の目の接点に向かって流れ込み、銀河を形成すると考えられている。しかし、宇宙網の中のガスは銀河本体に比べ、希薄であり、その全体像を捉えることはこれまで難しかった。本研究では、Mpc を超えるスケールのガスネットワーク構造の兆候が見つかってきた z = 3.1 の原始銀河団に対して、すばる望遠鏡超広視野カメラ(HSC)を用いて、水素ライマンアルファ輝線撮像観測を行う。

すばるHSC観測提案は2018年度に行う予定であったが、天体の観測可能期間と望遠鏡ドームの補修時期と重なってしまい、提案書の提出は2019年に延期した。これまでのすばるSCamデータに基づき、その詳細構造と運動を調べるためのKeck/KCWIやVLT/MUSEによる観測を行った。また、宇宙網中の銀河のアルマデータ解析を行い、星形成の活発さや星の元となる分子ガスの分布を調べた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

すばるHSC観測提案は2018年度に行う予定であったが、天体の観測可能期間と望遠鏡ドームの補修時期と重なってしまい、取りやめたため、研究の進捗に遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

すばるHSCによる宇宙網の水素ライマンアルファ輝線撮像観測提案を行う。宇宙網の詳細構造と運動を調べるためのKeck/KCWIやVLT/MUSEによる観測を進める。宇宙網中の銀河のアルマデータ解析をさらに行い、星形成の活発さや星の元となる分子ガスの分布を調べる。ジェームズウェブ宇宙望遠鏡の観測提案募集が2020年5月に予定されているため、その準備を行う。

Research Products

• [Int'l Joint Research] ダーラム大学(英国)
  • Country Name: UNITED KINGDOM
  • Counterpart Institution: ダーラム大学
• [Int'l Joint Research] カリフォルニア工科大学(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: カリフォルニア工科大学
• [Journal Article] Detection of the Far-infrared [O iii] and Dust Emission in a Galaxy at Redshift 8.312: Early Metal Enrichment in the Heart of the Reionization Era (2019)
  • Author(s): Tamura Yoichi、Mawatari Ken、Hashimoto Takuya、Inoue Akio K.、Zackrisson Erik、Christensen Lise、Binggeli Christian、Matsuda Yuichi、Matsuo Hiroshi、Takeuchi Tsutomu T.、Asano Ryosuke S.、Sunaga Kaho、Shimizu Ikkoh、Okamoto Takashi、Yoshida Naoki et al.
  • Journal Title: The Astrophysical Journal Volume: 874 Pages: 27～27
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab0374
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The distribution and physical properties of high-redshift [OIII] emitters in a cosmological hydrodynamics simulation (2018)
  • Author(s): Moriwaki Kana、Yoshida Naoki、Shimizu Ikkoh、Harikane Yuichi、Matsuda Yuichi、Matsuo Hiroshi、Hashimoto Takuya、Inoue Akio K、Tamura Yoichi、Nagao Tohru
  • Journal Title: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters Volume: 481 Pages: L84～L88
  • DOI: 10.1093/mnrasl/sly167
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A high dust emissivity index β for a CO-faint galaxy in a filamentary Lyα nebula at z = 3.1 (2018)
  • Author(s): Kato Yuta、Matsuda Yuichi、Iono Daisuke、Hatsukade Bunyo、Umehata Hideki、Kohno Kotaro、Alexander David M、Ao Yiping、Chapman Scott C、Hayes Matthew、Kubo Mariko、Lehmer Bret D、Malkan Matthew A、Michiyama Tomonari、Nagao Tohru、Saito Tomoki、Tanaka Ichi、Taniguchi Yoshiaki
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Volume: 70 Pages: L6-1～L6-6
  • DOI: 10.1093/pasj/psy087
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] The onset of star formation 250 million years after the Big Bang (2018)
  • Author(s): Hashimoto Takuya、Laporte Nicolas、Mawatari Ken、Ellis Richard S.、Inoue Akio K.、Zackrisson Erik、Roberts-Borsani Guido、Zheng Wei、Tamura Yoichi、Bauer Franz E.、Fletcher Thomas、Harikane Yuichi、Hatsukade Bunyo、Hayatsu Natsuki H.、Matsuda Yuichi、Matsuo Hiroshi、Okamoto Takashi et al.
  • Journal Title: Nature Volume: 557 Pages: 392～395
  • DOI: 10.1038/s41586-018-0117-z
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research