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2018 Fiscal Year Research-status Report

多波長データに基づく銀河団ダイナミクスの解明

Research Project

Project/Area Number 18K03704
Research InstitutionToho University

Principal Investigator

北山 哲  東邦大学, 理学部, 教授 (00339201)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords銀河団 / X線 / ミリ波 / サブミリ波 / 宇宙論
Outline of Annual Research Achievements

平成30年度は、X線天文衛星チャンドラによる高空間分解能データを用いて、銀河団 Abell 907 中心部における高温プラズマが、我々からの視線方向にそって揺動運動している兆候をとらえることに初めて成功した。また、この揺動運動の速さは、高温プラズマの音速よりは有意に小さいため、圧力平衡がほぼ保たれている可能性が高いことも明らかにした。この結果は、査読付き論文として平成31年2月に出版された。
また、X線天文衛星ひとみが取得した高エネルギー分解能データを詳細に解析し、2-12 keV のエネルギー帯域全体において、現状のプラズマモデルで説明できない未同定輝線は認められないことを明らかにした。この結果は、他の衛星データをもとに従来示唆されていた暗黒物質起源の新輝線の存在に対する強い反証となった。この成果は査読付き論文として出版されることが既に決定している。
さらに、オーストラリアコンパクト電波干渉計(ATCA)を用いて、遠方銀河団 SPT-CL J2344-4243 の中心部に存在する活動銀河核によるジェットを、ミリ波帯において初めて空間分解してとらえることに成功した。この成果をまとめた論文は現在投稿中である。
この他、アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(ALMA)を用いた銀河団高温プラズマの観測データの解析や、宇宙論的大規模流体シミュレーションを用いた銀河団中心銀河の力学進化についての研究を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

初年度より、国内外の天文衛星や望遠鏡により取得されたデータに基づく研究成果が既に得られているため。

Strategy for Future Research Activity

初年度に得られた成果をさらに発展させつつ研究を進めたい。特に、ALMAを用いた銀河団プラズマに関して、複数の観測提案が採択されているので、それらを用いた研究に重点をおく予定である。

Causes of Carryover

初年度の交付額が応募額を下回ったため、当初予定していたワークステーションの購入を、次年度以降の配分額と合算して行うように計画を変更した。

  • Research Products

    (10 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Int'l Joint Research] Institute of Astronomy and Astrophysics(その他の国・地域)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      Institute of Astronomy and Astrophysics
  • [Int'l Joint Research] University of Cambridge/University of Southampton(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      University of Cambridge/University of Southampton
  • [Int'l Joint Research] Institute for Basic Science(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      Institute for Basic Science
  • [Int'l Joint Research] University of Maryland/University of Wisconsin/Goddard Space Flight Center(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      University of Maryland/University of Wisconsin/Goddard Space Flight Center
  • [Journal Article] Line-of-Sight Gas Sloshing in the Cool Core of Abell 9072019

    • Author(s)
      Ueda, Shutaro; Ichinohe, Yuto; Kitayama, Tetsu; Umetsu, Keiichi
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 871 Pages: id. 207

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aafa19

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] An X-ray spectroscopic search for dark matter and unidentified line signatures in the Perseus cluster with Hitomi2019

    • Author(s)
      Tamura, Takayuki; Fabian, Andrew C.; Gandhi, Poshak; Gu, Liyi; Kamada, Ayuki; Kitayama, Tetsu; Loewenstein, Michael; Maeda, Yoshitomo; Matsushita, Kyoko; McCammon, Dan; Mitsuda, Kazuhisa; Nakashima, Shinya; Porter, Scott; Pinto, Ciro; Sato, Kosuke; Tombesi, Francesco; Yamasaki, Noriko Y.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 71 Pages: -

    • DOI

      10.1093/pasj/psz023

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 小型衛星計画FORCE 用のX 線反射鏡開発の現状2019

    • Author(s)
      松本浩典、粟木久光、北山哲(19番目)、他FORCE WG
    • Organizer
      日本天文学会2019年春季年会
  • [Presentation] 森浩二、武田彩希、北山哲(14番目)、他FORCE WG2019

    • Author(s)
      軟X線から硬X線の広帯域を高感度で撮像分光する小型衛星計画FORCE の現状(8)
    • Organizer
      日本天文学会2019年春季年会
  • [Presentation] 銀河団における中心銀河とホストダークマターハローの角度相関の時間進化2018

    • Author(s)
      岡部泰三、大栗真宗、須藤靖、西道啓博、北山哲、佐々木伸、Sebastien Peirani
    • Organizer
      日本天文学会2018年秋季年会
  • [Presentation] 軟X 線から硬X 線の広帯域を高感度で撮像分光する小型衛星計画FORCE の現状(7)2018

    • Author(s)
      中澤知洋、森浩二、北山哲(20番目)、他FORCE WG
    • Organizer
      日本天文学会2018年秋季年会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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