原始銀河団における爆発的星形成活動の起源と進化の解明

• 研究課題/領域番号: 16H06713
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 放送大学
• 研究代表者: 梅畑 豪紀 放送大学, 総務課, 研究員 (60783678)
• 研究期間 (年度): 2016-08-26 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 原始銀河団 / 爆発的星形成銀河 / 電波天文学

研究実績の概要

本研究の目的は、宇宙の星形成活動の最盛期(赤方偏移3付近)において、銀河形成の環境依存性を明らかにすることである。この時代の宇宙には多数の銀河が群れ集まっている、原始銀河団と呼ばれる場所が存在し、当時の銀河形成、星形成活動の主要な場であったと考えられている。しかし、中でも最も活発に星形成を行う銀河種族(爆発的星形成銀河、あるいはサブミリ波銀河)は大量の塵によって星からの光が隠されてしまい、可視光や近赤外線ではその姿を捉えることができていなかった。本研究ではこれら「隠された」銀河種族の理解を追求している。

本研究では赤方偏移3.1の原始銀河団SSA22の中心部の探査を推進した。この時代において最も高密度な環境であり、銀河形成と環境の関係を調べる上で最適の領域である。加えて、2015年に申請者によって極めて広く(7平方分)、深い、波長1.1mmの観測が実行されている。このようなアルマ深宇宙探査領域(アルマディープフィールド)は世界でも未だ数例しか実行されておらず、高密度環境を対象にしたものでは唯一のデータである。研究は非常に順調に推移した。申請者が筆頭提案者となって獲得したアルマ望遠鏡のデータの解析を精力的に進め、ターゲットとした原始銀河団におけるサブミリ波銀河を多数検出し、その分布や大きさ、星形成活動の活発さといった物理的性質の統計的な調査を進めることができた。得られた成果に基づき、筆頭著者として査読論文を２本出版し、4件の国際会議における研究発表を行った(招待講演１件を含む)。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] ALMA Deep Field in SSA22: Source Catalog and Number Counts (2017)
  • 著者名/発表者名: Umehata, Hideki; Tamura, Yoichi; Kohno, Kotaro; Ivison, R. J.; Smail, Ian; Hatsukade, Bunyo; Nakanishi, Kouichiro; Kato, Yuta; Ikarashi, Soh; Matsuda, Yuichi; Fujimoto, Seiji; Iono, Daisuke; Lee, Minju; Steidel, Charles C.; Saito, Tomoki; Alexander, D. M.; Yun, Min S.; Kubo, Mariko
  • 雑誌名: ApJ 巻: 835 号: 1 ページ: 98-112
  • DOI: 10.3847/1538-4357/835/1/98
  • 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] ALMA Reveals Strong [CII] Emission in a Galaxy Embedded in a Giant Lyα Blob at z=3.1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Umehata, H.; Matsuda, Y.; Tamura, Y.; Kohno, K.; Smail, I.; Ivison, R. J.; Steidel, C. C.; Chapman, S. C.; Geach, J. E.; Hayes, M.; Nagao, T.; Ao, Y.; Kawabe, Y.; Yun, M. S.; Hatsukade, B.; Kubo, M.; Kato, Y.; Saito, T.; Ikarashi, S.; Nakanishi, K.; Lee, M.; Izumi, T.; Mori, M.; Ouchi, M.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 834 号: 2 ページ: 16-22
  • DOI: 10.3847/2041-8213/834/2/l16
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Imaging of diffuse H I absorption structure in the SSA22 protocluster region at z = 3.1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Ken Mawatari et al.
  • 雑誌名: Manthly Notices of the Royal Astronomical Sosciety 巻: 467 ページ: 3951-3962
  • DOI: 10.1093/mnras/stx038
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ALMA observations of a z= 3.1 protocluster: star formation from active galactic nuclei and Lyman-alpha blobs in an overdense environment (2016)
  • 著者名/発表者名: D.M. Alexander et al.
  • 雑誌名: Manthly Notices of the Royal Astronomical Sosciety 巻: 461 号: 3 ページ: 2944-2952
  • DOI: 10.1093/mnras/stw1509
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] ADF22: ALMA Deep FIeld in SSA22 (2017)
  • 著者名/発表者名: Hideki Umehata
  • 学会等名: A workshop on ALMA deep surveys and their synergies with HST and JWST
  • 発表場所: 東京大学天文学教育研究センター
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ALMA Reveals Strong [Cii] Emission in a Galaxy Embedded in a Giant Lyman-alpha blob at z=3.1 (2017)
  • 著者名/発表者名: Hideki Umehata
  • 学会等名: The Snowbird Cosmic Lyman-Alpha Workshop(SnowCLAW)
  • 発表場所: Utah, USA
  • 国際学会
• [学会発表] ADF22: ALMA Deep FIeld in SSA22 (2016)
  • 著者名/発表者名: Hideki Umehata
  • 学会等名: ALMA Users Meeting 2016
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 2016-12-19
  • 国際学会
• [学会発表] z=2-3のSMG/ULIRGの[Cii]観測例とALMA Cy5への展望 (2016)
  • 著者名/発表者名: 梅畑豪紀
  • 学会等名: 微細構造線研究会
  • 発表場所: 大阪産業大学梅田サテライト
  • 年月日: 2016-11-04
• [学会発表] ALMA Deep Field in SSA22 (2016)
  • 著者名/発表者名: Hideki Umehata
  • 学会等名: Half a Decade of ALMA: Cosmic Dawns Transformed
  • 発表場所: Indian Wells, USA
  • 年月日: 2016-09-19
  • 国際学会
• [学会発表] ALMA Deep Field in SSA22: The survey description and source catalog (2016)
  • 著者名/発表者名: 梅畑豪紀
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2016-09-13