すばる広視野サーベイ時代に向けての、宇宙最遠方クエーサーの選別法の確立

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Probing the Dark Energy through an Extremely Wide & Deep Survey with Subaru Telescope
• Project/Area Number: 22012006
• Research Institution: National Astronomical Observatory of Japan
• Principal Investigator: 今西 昌俊 国立天文台, 光赤外研究部, 助教 (00311176)
• Keywords: クエーサー / 超巨大ブラックホール / 宇宙初期 / すばる望遠鏡 / Hyper Suprime Cam (HSC) / Prime Focus Spectrograph (PFS) / 広視野可視光線サーベイ / 広視野分光サーベイ

Research Abstract

すばる望遠鏡の次期主焦点広視野可視光カメラ(Hyper Suprime-Cam ; HSC)を用いた、宇宙最遠方のクエーサー(明るい活動銀河中心核;質量降着している超巨大ブラックホールによって莫大な放射エネルギーが生成されている天体)の探査の戦略をより定量的に練った。成果は、2010年9月の東北大学での研究会にて発表(招待講演)した。2012年後半のHSCの実際の観測開始に備えて、迅速に成果を出すための体制を整えている。具体的には、HSCに実際に搭載される予定のフィルターの透過率の波長依存性のデータを用い、宇宙最遠方のクエーサーを観測した場合の色が、大きな汚染源となる銀河系内の低温の星とどう分離できるかの詳細な計算をした。
HSCの撮像観測で見つかるのは、あくまでも宇宙最遠方のクエーサー“候補”であり、分光観測によって、その候補天体が本物であることを確認しなければならない。赤方偏移が7付近のクエーサー候補に関しては、期待値もさほど大きくないため、既存の分光器で分光追観測を現実的に実施可能である。しかし、HSCサーベイで見つかる、赤方偏移が3-6のクエーサー候補に関しては、数密度の期待値が大きすぎて、ごく一部の候補しか分光追観測することができないと見込まれている。日本で検討が始まったすばる望遠鏡主焦点広視野分光器(Prime Focus Spectrograph ; PFS)は、本分光追観測の目的に非常に強力であり、HSCサーベイと併せて研究戦略を立てる必要がある。2010年9月、12月のPFS研究会にて、宇宙最遠方クエーサー研究の発表(招待講演)を行うと共に、PFSのwhite paper(期待される科学成果)のクエーサーの項を執筆した。

Research Products

• [Journal Article] Infrared 3-4 micron spectroscopy of nearby PG QSOs and AGN-nuclear starburst connections in high-luminosity AGN populations (2011)
  • Author(s): Imanishi, M., Ichikawa, K., Takeuchi, T., Kawakatu, N., Oi, N., Imase, K.
  • Journal Title: Publication of Astronomical Society of Japan Volume: 63 Pages: S447-446
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] AKARI IRC infrared 2.5-5 micron spectroscopy of a large sample of luminous infrared galaxies (2010)
  • Author(s): Imanishi, M., Nakagawa, T., Shirahata, M., Ohyama, Y., Onaka, T.
  • Journal Title: The Astrophysical Journal Volume: 721 Pages: 1233-1261
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparison of AGN and nuclear starburst activity in Seyfert 1 and 2 galaxies over a wide luminosity range based on near-infrared 2-4 micron spectroscopy (2010)
  • Author(s): Oi, N., Imanishi, M., Imase, K.
  • Journal Title: Publication of Astronomical Society of Japan Volume: 62 Pages: 1509-1524
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The science driver for a mid-infrared instrument for the TMT (2010)
  • Author(s): Okamoto, Y.K., Packham, C., Tokunaga, A.T., Honda, M., Sakon, I., Carr, J., Chiba, M., Chun, M., Fujiwara, H., Fujiyoshi, T., Imanishi, M., et al.
  • Journal Title: Ground-based and Airborne Instrumentation for A stronomy III Volume: 7735 Pages: 77355O-77355O-13
• [Journal Article] WISH : wide-field imaging survey at high redshift (2010)
  • Author(s): Yamada, T., Doi, M., Goto, T., Ikeda, Y., Imanishi, M., et al.
  • Journal Title: Space Telescopes and Instrumentation 2010 : Optical, Infrared, and Millimeter Wave Volume: 7731 Pages: 77311Q-77311Q-14
• [Presentation] 「あかり」によるULIRGs/AGNsの近中間赤外分光観測 (2011)
  • Author(s): 白旗麻衣、中川貴雄、大薮進喜、大山陽一、今西昌俊
  • Organizer: 日本天文学会 2011年春季年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2011-03-19
• [Presentation] 赤方偏移3のSDSSクエーサーで探る超巨大ブラックホール・バルジ関係の宇宙論的進化 (2011)
  • Author(s): 諸隈智貴、峰崎岳夫、小坂文、川勝望、川口俊宏、長尾透、松岡健太、今西昌俊、三濃和陽典、大井渚、今瀬佳介
  • Organizer: 日本天文学会 2011年春季年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2011-03-18
• [Presentation] SWANS (Subaru Wide-Field AGN Survey) : Recent Activities (2011)
  • Author(s): 長尾透、諸隈智貴、和田桂一、M.Strauss、秋山正幸、今西昌俊、柏川伸成、川口俊宏、寺島雄一、稲田直久、J.Silverman、The SWANS Collaboration
  • Organizer: 日本天文学会 2011年春季年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2011-03-18
• [Presentation] 近赤外Paα輝線を用いて探る近傍AGNの広輝線領域 (2011)
  • Author(s): 今瀬佳介、今西昌俊
  • Organizer: 日本天文学会 2011午春季年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2011-03-17
• [Presentation] すばる/IRCSのAOを用いた合体赤外線銀河NGC6240の高解像撮像観測 (2010)
  • Author(s): 森珠実、今西昌俊、小宮山裕、青木すみれ、今田大皓、済藤祐里子、竹内智恵、檜木梨花子、森大輔
  • Organizer: 日本天文学会 2010年秋季年会
  • Place of Presentation: 金沢大学
  • Year and Date: 2010-09-24
• [Presentation] 広い光度範囲のセイファート銀河のAGNと星形成活動の関係 (2010)
  • Author(s): 大井渚、今西昌俊、今瀬佳介
  • Organizer: 日本天文学会 2010年秋季年会
  • Place of Presentation: 金沢大学
  • Year and Date: 2010-09-24
• [Remarks]
  • URL: http://optik2.mtk.nao.ac.jp/~imanishi/research/research_recent.html