2020 Fiscal Year Research-status Report
大規模すばるHSC・赤外線衛星データで探る銀河とブラックホールの環境依存性の起源
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20K14530
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
久保 真理子 愛媛大学, 宇宙進化研究センター, 特定研究員 (40743216)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 光学赤外線天文学 / 銀河の形成と進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現在の宇宙では、銀河団は大質量早期型銀河、銀河がまばらな領域は渦巻銀河が占める、銀河の環境依存性が知られている。また銀河は中心の超巨大ブラックホールと共進化してきたとされるが、これらの詳細はまだよくわかっていない。特に銀河進化が最も活発な時代はダストに覆い隠され可視光では観測が困難であり、その詳細を解明するにはダストから再放射された赤外線の観測が不可欠である。本研究の目的は(1)Hyper Suprime-Camすばる望遠鏡戦略枠観測(HSC-SSP)に基づく可視光大規模銀河、銀河団カタログとPlanck等の赤外線全天データを用いた統計的解析による赤方偏移0-6銀河、銀河団、遠方銀河高密度領域(原始銀河団)の中遠赤外線放射の検出、(2)個別原始銀河団の詳細なフォローアップ観測から銀河・超巨大ブラックホール進化の環境依存性を解明することである。
(1)については、まず解析に用いる赤外線画像処理を行った。Atacama Cosmology Telescope (ACT)画像データの解析を行ったが、これにより原始銀河団カタログに対する近傍銀河団の混合の問題が明らかになり、原始銀河団カタログ構築手法の改善が必要となった。(2)に関しては、特に星形成が活発だと考えられる赤外線で明るい原始銀河団をACT等を用いて選出し、観測提案を行った。また、銀河・超巨大ブラックホール進化の関連を解く大きなヒントとなる、赤方偏移 3.1 原始銀河団の星形成を終えた大質量銀河や活動銀河核(AGN)の、すばる望遠鏡・Keck望遠鏡による深い近赤外線撮像分光観測データが得られた。このデータに基づき、現在の銀河団大質量早期方銀河のように星形成をやめた大質量銀河を最も遠方の原始銀河団で同定した。これらに関し研究会での発表や論文投稿を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
上述の(1)については、HSC-SSP新規データによる原始銀河団カタログ作成が計画よりやや遅れたためである。原始銀河団カタログ作成はHSC-SSPによる大規模可視光データを用いているが、暗い天体の密度超過を測るため、先行するカタログとの測光の整合性の検証に時間を取られた。更に近傍銀河団の混合の問題が新たに判り、原因の究明・解決のために時間を取られた。
(2)に関しては概ね順調であるが、2020年度はALMA望遠鏡の観測提案募集がキャンセルされたため、フォローアップ観測の提案は2021年度に行うこととなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
原始銀河団カタログの問題は概ね解消されており、今後は本格的に原始銀河団の赤外線画像統計解析に基づく研究を進める。個別原始銀河団の詳細なフォローアップに関しては、今年度得られた近赤外線撮像分光データ及び、近日HSC-SSP共同研究者向けに公開される多色カタログなども用いつつ研究を進める。また、近赤外線分光データに基づく原始銀河団銀河の性質に相似した近傍銀河をスローンデジタルスカイサーベイ等のアーカイブデータから選出し、遠方銀河の直接観測では制限が難しい性質を推定するといった手法も加えて行いたい。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルスの感染拡大により、3月に予定していた国内出張がキャンセルになったため。
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