研究課題
基盤研究(B)
巨大ブラックホールがいつどのように莫大な質量を獲得したのかを調べるため、様々な種族の活動銀河核(AGN)の光度を統一的手法で測定して巨大ブラックホールの質量成長率を系統的に調査する必要がある。これを初めて実現するため、本研究ではすばるHSCの可視光観測とeROSITA宇宙望遠鏡のエックス線観測、およびアーカイブとして利用できる中間赤外線・電波サーベイのデータを組み合わせ、広域多波長連携高感度サーベイを敢行する。多様なAGN種族について統一的手法で巨大ブラックホール成長を定量的に計測する本研究により、巨大ブラックホール進化の全貌を初めて解明する。
巨大ブラックホールの宇宙論的進化について理解するため、多波長での高感度広域サーベイのデータを組み合わせ、多様な活動銀河核種族の探査およびその性質調査を観測的に実施した。ライマンブレイク法で赤方偏移5程度のクェーサーを系統的に探査して光度関数を導出し、他の赤方偏移で得られているクェーサー光度関数との比較から、クェーサーのダウンサイジング進化の様子を明瞭に示すことができた。塵に覆われた活動銀河核のうち、スペクトルエネルギー分布の短波長側にフラックス超過を示す天体の分光観測を行い、光学的に厚い段階から薄い段階への遷移中にある様子を解明した。電波銀河についても、高赤方偏移での発見に成功した。
巨大ブラックホール進化の観測的研究を進めるために有効な、多種族の活動銀河核の系統的探査を行うためには、多波長での広域サーベイデータが必要であるが、本研究は現時点で利用可能な多波長サーベイデータをフル活用して行われたものとして重要である。特に、広域での研究を行ったことにより、従来は認識が困難であったような、短いタイムスケールに相当する天体種族、特にここでは光学的に厚い段階から薄い段階への遷移途上にあるような活動銀河核を発見することができた点が、巨大ブラックホール進化の全貌解明という観点で学術的に意義深い。
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