2017 Fiscal Year Research-status Report
可視面分光とアルマ望遠鏡で探る銀河と銀河間物質の相互作用
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17K14252
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| Research Institution | The Open University of Japan |
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Principal Investigator |
梅畑 豪紀 放送大学, 総務部総務課, 研究員 (60783678)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 宇宙網 / サブミリ波銀河 / 活動銀河核 / 分子ガス / 原始銀河団 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
銀河は宇宙における最も基本的な構成要素の一つである。一方で、宇宙の全物質の中で銀河の占める質量比はわずか1%以下であり、バリオンに占める割合だけを見ても10－20%に過ぎない。バリオンはその大部分が銀河ではなく銀河間物質として存在しているとされる。現在の標準的な宇宙モデルでは、バリオンの大部分は銀河ではなく宇宙網(Cosmic Web)と呼ばれる蜘蛛の巣状の構造に沿って分布していると予想されている。これらの銀河と銀河を繋ぐ銀河間物質は、宇宙の構造形成、あるいは銀河進化を理解する上で欠かせない要素である。
一方で、これらの宇宙網の観測的実証は進んでいない。これまでの研究の多くはクエーサー吸収線系の観測である。すなわち、背景のクエーサーを光源とし、視線上のガスの吸収として銀河間物質を検出する。しかしクエーサーは希少な天体であり、空間的な広がりを捉えることは困難であった。本研究では、主に吸収ではなく輝線に着目する。宇宙空間における紫外線背景放射や局所的な紫外線源(活動銀河核や活発な星形成銀河)によって銀河間物質の大半を構成する中性水素の電離、蛍光が起きると広がった水素ライマンアルファ輝線が放射される。この水素ライマンアルファ輝線を放つガスネットワークとして銀河間物質を捉えることができる。
２０１７年度においては、可視面分光装置による水素ガス観測、そしてアルマ望遠鏡による分子ガスの観測を順調に進めることができた。これらは２０１８年度以降の解析結果の集約に向けて不可欠な成果である。
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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
本研究において、観測面において２つ大きな柱がある。一つは欧州南天天文台がチリに持つ可視光近赤外線望遠鏡VLT (Very Large Telescope)に搭載された面分光装置MUSEによる希薄な銀河間ガスの観測であり、もう一つは日本が参画する国際プロジェクトであるアルマ望遠鏡による分子ガスの観測である。前者は2017年の観測では予定された30時間のうち8時間が実際に行われ、そのデータ解析を進めているところである。残りの22時間についても再提案した観測が最高評価で採択されており、2018年夏の観測実施が確実視されている。後者についても膨大なデータ解析が行われ、多くの分子ガス天体の検出に至った。このように、ここまでのところ、研究はおおむね順調に推移しているものと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の推進方策としては、基本的には従来の方針を踏襲できるものと考える。VLT望遠鏡による観測を完遂するとともに、ケック望遠鏡に搭載された同種の新装置KCWIによる追観測も提案している。アルマ望遠鏡の分子ガス観測についてもさらなるデータ解析を進めるとともに、2018年4月締め切りのサイクル６の観測提案募集においてさらなる観測を提案した。このように、適宜さらなるデータの取得を試みつつ、揃いつつある初期計画のデータの集約、議論の深化を進めたい。
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| Causes of Carryover |
当該年度の当初の請求額を超えて海外渡航をする必要が生じたため、概算で40万円を次年度、次次年度分から前倒しで請求した。当初の見込みよりも海外渡航旅費が抑えられたこともあり、次年度使用額が生じることとなった。翌年度分(2018年度)の予定額と合算し、渡航費としての使用を予定している。
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