Multi-scale investigation of active galactic nuclei with super-high spatial resolution observations

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K04029
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 16010:Astronomy-related
• Research Institution: Kyoto Sangyo University
• Principal Investigator: Kishimoto Makoto 京都産業大学, 理学部, 教授 (00733354)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 巨大ブラックホール系の構造 / 活動銀河中心核の物理 / 高空間分解能観測 / 光赤外干渉計

Outline of Final Research Achievements

The formation and evolution of galaxies are now believed to be closely related to those of supermassive black holes at the center of each galaxy. Fundamentally, this 'co-evolution' probably originates from the outflow of the innermost gas close to the nucleus. Here we try to spatially resolve this innermost region using long-baseline interferometry in the infrared. In fact, we have now achieved the highest spatial resolution for an extragalactic object in the infrared. The result directly confirms that the innermost 1-light-year-scale gas distribution is perpendicular to the jet structure observed in the radio. Together with the structures observed at 10-100 light-year scales, we have made significant progress in understanding the nature of this nuclear outflow.

Free Research Field

宇宙物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

銀河とは宇宙の基本的構成要素であり，銀河の形成と進化はまさに宇宙の歴史そのものである。これが各銀河の中心の巨大ブラックホールと共進化してきたとすれば，巨大ブラックホールの形成・進化は宇宙の歴史の大きな一部であると言ってよいだろう。本研究では，この共進化の根源を解明すべく，中心核の直接撮像を，赤外線干渉計を用いて進めてきたが，ついに，系外銀河の赤外線観測で世界最高の空間分解能を達成することに成功した。こうした研究をさらに推し進めることで，宇宙の構造形成の歴史の重要な部分を解明することができるのではないかと考えている。