• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Annual Research Report

第一世代天体から原始銀河に至る宇宙暗黒時代の解明

Research Project

Project/Area Number 20224002
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

梅村 雅之  筑波大学, 数理物質系, 教授 (70183754)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉川 耕司  筑波大学, 数理物質系, 講師 (70451672)
Project Period (FY) 2008-05-12 – 2013-03-31
Keywords宇宙第一世代天体 / 銀河形成 / 巨大ブラックホール / 宇宙暗黒時代 / 銀河観測 / 輻射流体力学 / シミュレーション / 専用計算機
Research Abstract

銀河中心の超巨大ブラックホールがどのように形成されたか,また宇宙論的な階層的銀河形成の枠組みとどのように整合するかは未だに明らかにされていない。冷たいダークマターモデルに基づく階層的銀河形成シナリオでは,銀河はより小さな銀河の合体によって形成されるため,合体後の銀河には複数の巨大ブラックホールが存在することになるが,銀河中心には超巨大ブラックホールが一つだけ観測されている。我々は1つの銀河の中に取り込まれた複数の巨大ブラックホールが合体によって超巨大ブラックホールへと成長しうるかを,宇宙シミュレータFIRSTを用いた高精度N体計算によってシミュレートした。その結果,銀河の速度分散がある値以上になると,巨大ブラックホールの連続的合体が起こることを明らかにした。そして,この結果をライマン・アルファ輝線天体の光度関数と比較することで,明るいライマン・アルファ輝線天体では巨大ブラックホールの合体が起こっている可能性の高いことを明らかにした。これは,宇宙シミュレータ FIRSTを1年近く占有して得られた成果である。
また,銀河中心の超巨大ブラックホール周囲からの超高速噴出流(UFO)が母銀河の星間物質に及ぼす力学的フィードバックを,高精度流体計算によって調べた。その結果,噴出流の運動量による負のフィードバックが支配的になることを明らかにした。また,母銀河が円盤状の場合,乱流的な降着流を引き起こし,負のフィードバックが弱まることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (17 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Merger criteria of multiple massive black holes and the impact on the host galaxy2014

    • Author(s)
      Tanikawa, A.; Umemura, M.
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 440 Pages: 652-662

    • DOI

      10.1093/mnras/stu363

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] What is the Physical Origin of Strong Lyα Emission? I. Demographics of Lyα Emitter Structures2014

    • Author(s)
      Shibuya, Takatoshi; Ouchi, Masami; Nakajima, Kimihiko; Yuma, Suraphong; Hashimoto, Takuya; Shimasaku, Kazuhiro; Mori, Masao; Umemura, Masayuki
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 785 Pages: 64 (1-12)

    • DOI

      10.1088/0004-637X/785/1/64

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Direct Integration of the Collisionless Boltzmann Equation in Six-dimensional Phase Space: Self-gravitating Systems2013

    • Author(s)
      Yoshikawa, Kohji; Yoshida, Naoki; Umemura, Masayuki
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 762 Pages: 116 (1-18)

    • DOI

      10.1088/0004-637X/762/2/116

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ultrafast Outflows: Galaxy-scale Active Galactic Nucleus Feedback2013

    • Author(s)
      Wagner, A. Y.; Umemura, M.; Bicknell, G. V.
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal Letters

      Volume: 763 Pages: L18 (1-5)

    • DOI

      10.1088/2041-8205/763/1/L18

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] First Systematic Search for Oxygen-line Blobs at High Redshift: Uncovering AGN Feedback and Star Formation Quenching2013

    • Author(s)
      Yuma, Suraphong; Ouchi, Masami; Drake, Alyssa B.; Simpson, Chris; Shimasaku, Kazuhiro; Nakajima, Kimihiko; Ono, Yoshiaki; Momose, Rieko; Akiyama, Masayuki; Mori, Masao; Umemura, Masayuki
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 779 Pages: 53 (1-12)

    • DOI

      10.1088/0004-637X/779/1/53

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phantom-GRAPE: Numerical software library to accelerate collisionless N-body simulation with SIMD instruction set on x86 architecture2013

    • Author(s)
      Tanikawa, Ataru; Yoshikawa, Kohji; Nitadori, Keigo; Okamoto, Takashi
    • Journal Title

      New Astronomy

      Volume: 19 Pages: 74-88

    • DOI

      10.1016/j.newast.2012.08.009

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 星間輻射場によって制御される星団形成過程の3 次元輻射流体力学による研究2014

    • Author(s)
      安部牧人, 梅村雅之
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      国際基督教大学
    • Year and Date
      20140319-20140322
  • [Presentation] AGNの輻射にさらされたガス雲の輻射流体計算II2014

    • Author(s)
      行方大輔, 梅村雅之, 長谷川賢二
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      国際基督教大学
    • Year and Date
      20140319-20140322
  • [Presentation] Lyα輝線銀河の速度構造研究で探るLyαの放射機構と中性水素ガス量2014

    • Author(s)
      澁谷隆俊, 大内正己, 中島王彦, 橋本拓也, Michael RAUCH, 小野宜昭, 嶋作一大,森正夫,梅村雅之
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      国際基督教大学
    • Year and Date
      20140319-20140322
  • [Presentation] Lyα輝線銀河の形態研究で探るLyαの放射機構と中性水素ガス分布2014

    • Author(s)
      澁谷隆俊, 大内正己, 中島王彦, 橋本拓也, Suraphong YUMA, 嶋作一大,森正夫,梅村雅之
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      国際基督教大学
    • Year and Date
      20140319-20140322
  • [Presentation] 系外惑星バイオマーカー検出を目指した光合成機構のエネルギー移動計算2013

    • Author(s)
      小松勇, 梅村雅之, 庄司光男, 矢花一浩, 白石賢二, 神谷克政, 栢沼愛, 田口真彦, 佐藤皓允, 蘇 垠成
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      20130320-20130323
  • [Presentation] 3次元輻射流体計算による紫外線輻射場中の星団形成過程の研究2013

    • Author(s)
      安部牧人,梅村雅之,長谷川賢二
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      20130320-20130323
  • [Presentation] 紫外線輻射による銀河の星形成史・銀河形態への影響2013

    • Author(s)
      鈴木裕行,梅村雅之
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      20130320-20130323
  • [Presentation] AGNの輻射にさらされたガス雲の輻射流体計算2013

    • Author(s)
      行方大輔,梅村雅之,長谷川賢二
    • Organizer
      日本天文学会春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      20130320-20130323
  • [Presentation] 巨大ブラックホール多体系におけるブラックホールの進化と銀河の構造2012

    • Author(s)
      谷川衝, 梅村雅之
    • Organizer
      日本天文学会秋季年会
    • Place of Presentation
      大分大学
    • Year and Date
      20120919-20120921
  • [Book] 宇宙流体力学の基礎2014

    • Author(s)
      福江純,和田桂一,梅村雅之
    • Total Pages
      357
    • Publisher
      日本評論社
  • [Remarks] 筑波大学 宇宙理論研究室

    • URL

      http://www.rccp.tsukuba.ac.jp/Astro/index-j.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi