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ALMA偏波観測で明らかにする低光度活動銀河核のブラックホール降着流

研究課題

研究課題/領域番号 15K17619
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 天文学
研究機関国立天文台

研究代表者

永井 洋  国立天文台, アルマプロジェクト, 特任准教授 (00455198)

研究協力者 中西 康一郎  
藤田 裕  
浅田 圭一  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード活動銀河核 / ブラックホール降着流 / ALMA / VLBI / アルマ望遠鏡 / 偏波観測 / ブラックホール質量降着流 / 電波観測 / アルマ / 超巨大ブラックホール / 質量降着現象 / ミリ波サブミリ波偏波観測
研究成果の概要

低光度活動銀河核は近傍宇宙に最も多くの割合を占める活動銀河核である。放射非効率なブラックホール降着流を持つため、あまり明るく輝くことができないと理解されているが、その実態は観測的にあまりよくわかっていない。本研究では、アルマやVLBIを用いて、近傍宇宙を代表する2つの低光度活動銀河核を観測した。活動銀河核からの放射を背景光として、質量降着流によって起こるファラデー回転を測定し、質量降着流の状態を探った。どちらの天体でも、従来考えられてきた降着流だけでは説明が難しく、幾何学的に薄く密度の高い降着円盤との共存、あるいは極めて非一様な降着流の存在が示唆されることがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ブラックホールの重力エネルギーを起源として光り輝く活動銀河核は、天体毎の明るさに大きなばらつきが見られる。明るさのばらつきは、ブラックホール近傍における物質の降着の仕方に起因していると考えられる。我々の観測結果は、従来考えられてきた理論的な描像では説明が難しく、ブラックホールへ物質が落ちる過程は想像以上に複雑であることを示唆している。
先日、ブラックホールシャドウ撮影の成功が報告されたことにより、ますますブラックホールへの関心が高まりつつある。本科研費による研究成果ならびに今後の発展によって、ブラックホール周辺の物理についての理解がますます進むと考えられる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 9件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 5件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] INAF/Bologna University(イタリア)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] ASIAA(Taiwan)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ASIAA(台湾)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [国際共同研究] The Istituto di Radioastronomia of INAF(イタリア)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Revealing the Broad Line Region of NGC 1275: The Relationship to Jet Power2018

    • 著者名/発表者名
      Punsly Brian、Marziani Paola、Bennert Vardha N.、Nagai Hiroshi、Gurwell Mark A.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 869 号: 2 ページ: 143-143

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aaec75

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] VERA monitoring of the radio jet 3C?84 in the period of 2007?2013: Detection of non-linear motion2018

    • 著者名/発表者名
      Hiura Koichiro、Nagai Hiroshi、Kino Motoki、Niinuma Kotaro、Sorai Kazuo、Chida Hikaru、Akiyama Kazunori、D’Ammando Filippo、Giovannini Gabriele、Giroletti Marcello、Hada Kazuhiro、Honma Mareki、Koyama Shoko、Orienti Monica、Orosz Gabor、Sawada-Satoh Satoko
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 70 号: 5

    • DOI

      10.1093/pasj/psy078

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Evidence of Jet?Clump Interaction: A Flip of the Radio Jet Head of 3C 842018

    • 著者名/発表者名
      Kino M.、Wajima K.、Kawakatu N.、Nagai H.、Orienti M.、Giovannini G.、Hada K.、Niinuma K.、Giroletti M.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 864 号: 2 ページ: 118-118

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aad6e3

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A wide and collimated radio jet in 3C84 on the scale of a few hundred gravitational radii2018

    • 著者名/発表者名
      Giovannini, G., 他計25名(M. Honma 14番目)
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: in press 号: 6 ページ: 472-477

    • DOI

      10.1038/s41550-018-0431-2

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Enhanced Polarized Emission from the One-parsec-scale Hotspot of 3C 84 as a Result of the Interaction with the Clumpy Ambient Medium2017

    • 著者名/発表者名
      Nagai H.、Fujita Y.、Nakamura M.、Orienti M.、Kino M.、Asada K.、Giovannini G.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 849 号: 1 ページ: 52-52

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa8e43

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Discovery of a new subparsec counterjet in NGC 1275: the inclination angle and the environment2017

    • 著者名/発表者名
      Y. Fujita, & H. Nagai
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Letters

      巻: 465 号: 1 ページ: L94-L98

    • DOI

      10.1093/mnrasl/slw217

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ALMA Science Verification Data: Millimeter Continuum Polarimetry of the Bright Radio Quasar 3C 2862016

    • 著者名/発表者名
      Nagai, H., Nakanishi, K., Paladino, R., Hull, C. L. H., Cortes, P., Moellenbrock, G., Fomalont, E., Asada, K., Hada, K.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 824 号: 2 ページ: 132-141

    • DOI

      10.3847/0004-637x/824/2/132

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Submillimeter Polarization Observation of the Protoplanetary Disk around HD 1425272016

    • 著者名/発表者名
      Kataoka, A., Tsukagoshi, T., Momose, M., Nagai, H., Muto, T., Dullemond, C. P., Pohl, A., Fukagawa, M., Shibai, H., Hanawa, T., & Murakawa, K.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 831 号: 2 ページ: 6-12

    • DOI

      10.3847/2041-8205/831/2/l12

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nature of radio feature formed by re-started jet activity in 3C 84 and its relation with γ-ray emissions2016

    • 著者名/発表者名
      Nagai, H., Chida, H., Kino, M., Orienti, M., D'Ammando, F., Giovannini, G., Hiura, K.
    • 雑誌名

      Astronomische Nachrichten

      巻: 337 号: 1-2 ページ: 69-72

    • DOI

      10.1002/asna.201512267

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ALMA Science Verification Data: Millimeter Continuum Polarimetry of the Bright Radio Quasar 3C 2862016

    • 著者名/発表者名
      Nagai, H., Nakanishi, K., Paladino, R., Hull, C. L. H., Cortes, P., Moellenbrock, G., Fomalont, E., Asada, K., Hada, K.
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] What does ALMA tell us about extragalactic magnetic field?2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nagai
    • 学会等名
      New Insights in Extragalactic Magnetic Fields, Focus Meeting 8 at the XXX IAU General
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Accretion Flow Property of 3C 84: A View Through Faraday Rotation2017

    • 著者名/発表者名
      Nagai, H.
    • 学会等名
      Polarised Emission from Astrophysical Jets
    • 発表場所
      Ierapetra, Greece
    • 年月日
      2017-06-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ALMA Polarimetric Observations of Centaurus A2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nagai
    • 学会等名
      Submm/mm/cm QUESO Workshop 2017: Centimetre-Sub-Millimetre Q&U (and V) European Southern Observatory Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ファラデー回転で探るNGC1275の核周環境2017

    • 著者名/発表者名
      永井 洋
    • 学会等名
      2017年日本天文学会秋季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Accretion Flow Properties of NGC 12752017

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nagai
    • 学会等名
      Polarised Emission from Astrophysical Jets
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] アルマ偏波観測で探るCentaurus Aの質量降着流2016

    • 著者名/発表者名
      永井洋
    • 学会等名
      2016年日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県、松山)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Long-term Radio and Gamma-ray Properties of 3C 842015

    • 著者名/発表者名
      永井 洋
    • 学会等名
      5th Workshop on Compact Steep Spectrum and GHz-Peaked Spectrum Radio Sources
    • 発表場所
      Riccione, Italy
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-03-01  

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