2019 Fiscal Year Annual Research Report
Relation between the formation of the large-scale structure of the universe and galaxy evolution across cosmic time revealed by an extremely wide-field survey
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18J01430
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
利川 潤 東京大学, 宇宙線研究所, 特別研究員(PD) (90760778)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Keywords | 原始銀河団 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
銀河は周囲の環境から強い影響を受けながら進化していることが知られており、銀河進化の理解には宇宙の構造形成の観点からの研究も不可欠である。また、遠方宇宙に遡ることで、銀河進化・宇宙の構造形成の現場を直接的に調べることも重要である。この目的を達成するためにHSCサーベイというすばる望遠鏡の戦略観測を用いた原始銀河団探査を行った。
いくつかの原始銀河団候補に対してすばる望遠鏡のFOCASという観測装置を用いて可視分光対観測を行った。撮像観測によって選択される高密度領域には前景・背景銀河も混入していることから、分光観測により銀河の赤方偏移を正確に決定し、原始銀河団銀河と前景・背景銀河を区別することが必要となる。また共同研究者の協力により、Gemini望遠鏡の観測時間も獲得することができ、さらに分光追観測を進めることができた。得られた観測データの処理、解析を行い、高密度領域に存在するいくつかの銀河からライマンアルファ輝線を検出することができた。高密度領域におけるライマンアルファ輝線を持つ銀河の割合を調べたところ、同じ時代のフィールド領域での値に比べて有意に低いことが確認できた。先行研究とも組み合わせることにより、より高密度な領域ほどライマンアルファ輝線を持つ銀河の割合が少ないという傾向が見えるが、さらに様々な領域に分光追観測を進めることにより統計的に確からしさを高める必要がある。このライマンアルファ輝線を持つ銀河が少ないという結果は、高密度領域の銀河は進化がより進んでいると解釈することができ、理論モデルの予測とも定性的には無矛盾である。これらの結果と議論は論文として報告するために準備中である。また2020年度の観測時間を獲得するための観測提案も行った。
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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
分光追観測の時間を獲得することができ、観測・データ処理・解析と順調に進めることができた。また興味深い結果を得ることができ、論文も執筆中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
分光追観測をさらに行っていくことにより、サンプル数を増やし得られた結果の統計的な確からしさをより高める必要がある。また赤方偏移４においても、フィールド銀河と原始銀河団銀河の間に銀河の性質の違いが存在することを示唆する結果を得られたことから、その違いの起源となる物理現象に迫るために多波長観測を提案する。特に赤外線やサブミリ波長帯での観測により、銀河の年齢・ダスト量などの性質に制限をつけることを目指す。
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