多階層連結モデルによる超巨大ブラックホール形成と進化の解明

• 研究課題/領域番号: 22840007
• 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: 筑波大学
• 研究代表者: 川勝 望 筑波大学, 数理物質系, 助教 (30450183)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 2,808千円 (直接経費: 2,160千円、間接経費: 648千円); 2011年度: 1,339千円 (直接経費: 1,030千円、間接経費: 309千円); 2010年度: 1,469千円 (直接経費: 1,130千円、間接経費: 339千円)
• キーワード: 理論天文学 / 超巨大ブラックホール・銀河・共進化 / 超巨大ブラックホール / 銀河 / 共進化 / 星形成 / ジェット

研究概要

本研究の目的は、異なる空間スケールの現象を物理的に結び付けることで、銀河スケールからブラックホール近傍までの質量降着メカニズムを統一的に理解できる多階層連結モデルを構築し、超巨大ブラックホールの形成・進化を解明することである。結果として、超巨大ブラックホールが軽いほど、最終的に形成されるブラックホール質量はガス供給継続時間に強く依存し、活動銀河核の光度は間欠的になることが明らかになった。さらに、母銀河からのガス供給継続時間と超新星爆発由来の乱流粘性によるガス降着時間の大小関係が、超巨大ブラックホールと銀河のどちらが先に成長するのかという問題と密接に関係することが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Calorimetry of Jets :Testing Plasma Composition in Cygnus A (2012)
  • 著者名/発表者名: Motoki Kino, Nozomu Kawakatu, Fumio Takahara
  • 雑誌名: accepted for publication in Astrophysical Journal
  • URL: http://ads.nao.ac.jp/abs/2012arXiv1204.3363K
  • 査読あり
• [雑誌論文] Calorimetry of Active Galactic Nucleus Jets : Testing Plasma Composition in Cygnus A (2012)
  • 著者名/発表者名: Motoki Kino, Nozomu Kawakatu, Fumio Takahara
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: VOL.750(印刷中)(未定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] New Method for Exploring Super-Eddington AGNs by Near-infrared Observations (2011)
  • 著者名/発表者名: Nozomu Kawakatu, Ken Ohsuga
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: Vol.417, No.4 号: 4 ページ: 2562-2570
  • DOI: 10.1111/j.1365-2966.2011.19422.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evolution of Non-Thermal Emission from Shell Associated with AGN Jets (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirotake Ito, Motoki Kino, Nozomu Kawakatu, Shoichi Yamada
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Vol.270, No.2 号: 2 ページ: 120-131
  • DOI: 10.1088/0004-637x/730/2/120
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infrared 3-4μm Spectroscopy of Nearby PG QSOs and AGN-Nuclear Starburst Connections in High-luminosity AGN Populations (2011)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Imanishi, Kohei Ichikawa, Tomoe Takeuchi, Nozomu Kawakatu, Nagisa Oi, Keisuke Imase
  • 雑誌名: Publ. Astron. Soc. Japan 巻: Vol.63, No.SP2 ページ: 447-456
  • NAID: 10029038759
  • URL: http://ads.nao.ac.jp/abs/2011PASJ.63S.447I
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nozomu Kawakatu and Shoichi Yamada (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirotake Ito, Motoki Kino
  • 雑誌名: International Journal of Modern Physics D 巻: Vol.19, No.6 号: 06 ページ: 893-899
  • DOI: 10.1142/s0218271810017111
• [雑誌論文] Evolution of Non-Thermal Emission from Shell Associated with AGN Jets (2011)
  • 著者名/発表者名: Eirotake Ito, Motoki Kino, Nozomu Kawakatu, Shoichi Yamada
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 730 ページ: 120-131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Infrared 3-4μm Spectroscopy of Nearby PG QSOs and AGN-Nuclear Starburst Connections in High-luminosity AGN Populations (2011)
  • 著者名/発表者名: Masatoshi Imanishi, Kohei Ichikawa, Tomoe Takeuchi, Nozomu Kawakatu, Nagisa Oi, Keisuke Imase
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 63 ページ: 447-456
  • NAID: 10029038759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonthermal Emissions from Shocked Shells Driven by Powerful AGN Jets (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirotake Ito, Motoki Kino, Nozomu Kawakatu, Shoichi Yamada
  • 雑誌名: International Journal of Modern Physics D 巻: 19 ページ: 893-899
• [学会発表] Emission from Shells Associated with Dying Radio Sources (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤裕貴,紀基樹,川勝望
  • 学会等名: Workshop on East-Asian Collaboration for SKA
  • 発表場所: KASI, Daejeon, Korea
  • 年月日: 2012-12-02
• [学会発表] 銀河からのガス供給過程の多様性と超巨大ブラックホール成長との関係 (2012)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,和田桂一
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 龍谷大学,京都
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] Cosmological Evolution of SMBH mass-Bulge mass Relation investigated by SDSS QSOs at z~3 (2012)
  • 著者名/発表者名: 濟藤祐理子,諸隈智貴,峰崎岳夫,川勝望,川口俊宏,長尾透,松岡健太,今西昌俊, 美濃和陽典,大井渚,今瀬佳介
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 龍谷大学,京都
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] 狭輝線セイファート1型銀河の電波銀河の発見 (2012)
  • 著者名/発表者名: 土居明広,柳楽央至,川勝望,紀基樹,永井洋,浅田桂一
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 龍谷大学,京都
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] Cosmological Evolution of SMBH mass-Bulge mass Relation investigated by SDSS QSOs at z～3 (2012)
  • 著者名/発表者名: 濟藤祐理子, 諸隈智貴, 峰崎岳夫, 川勝望, 川口俊宏, 長尾透, 松岡健太, 今西昌俊, 美濃和陽典, 大井渚, 今瀬佳介
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 龍谷大学,京都
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] Coevolution Model of SMBHs and Nuclear Starbursts (2012)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: Colloquium of Astronomy Program at SNU
  • 発表場所: SNU, Seoul,Korea
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] Coevolution Model of SMBHs and Nuclear Starbursts (2012)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: Colloquium of Astronomy Program at SNU
  • 発表場所: SNU,ソウル,韓国
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] AGN Outflow/Inflow with SKA (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: Workshop on East-Asian Collaboration for SKA
  • 発表場所: KASI, Daejeon, Korea
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] Emissions from Shells Associated with Dying Radio Sources (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤裕貴, 紀基樹, 川勝望
  • 学会等名: Workshop on East-Asian Collaboration for SKA
  • 発表場所: KASI,大田,韓国
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] AGN Outflow/Inflow with SKA (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: Workshop on East-Asian Collaboration for SKA
  • 発表場所: KASI,大田,韓国(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-02
• [学会発表] 超巨大ブラックホール進化モデルの現状と今後の課題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: HSC活動銀河核探査によるサイエンス
  • 発表場所: 京都大学,京都
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] 超巨大プラックホール進化モデルの現状と今後の課題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: HSC活動銀河核探査によるサイエンス
  • 発表場所: 京都大学,京都
  • 年月日: 2011-11-16
• [学会発表] Blue Compact矮小銀河中心の巨大ブラックホール探査 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,平下博之,梅村雅之
  • 学会等名: ALMA-Subaru Workshop 2010 (宇宙・銀河・星・惑星・生命の誕生)
  • 発表場所: 国立天文台,三鷹
  • 年月日: 2011-10-01
• [学会発表] LOFAR/SKAで探る活動銀河核ジェットからの熱的シンクロトロン放射 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,紀基樹
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学,鹿児島
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 電波ダークなミニAGNシェル:新しいTeVガンマ線源の可能性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 紀基樹,伊藤裕貴,川勝望,モニカ・オリエンティ
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学,鹿児島
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 死んだ電波ローブを取り囲むシェルからの非熱的放射 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊藤裕貴,紀基樹,川勝望
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 鹿児島大学,鹿児島
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Growth of supermassive BHs and mass supply processes from galaxies (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,和田桂一
  • 学会等名: Starburst-AGN Connection underthe Multiwavelength Limelight
  • 発表場所: ESAC, Madrid, Spain
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] Growth of supermassive BHs and mass supply processes from Galaxies (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望, 和田桂一
  • 学会等名: Starburst-AGN Connection under the Multiwavelength Limelight
  • 発表場所: ESAC,マドリッド,スペイン
  • 年月日: 2011-09-14
• [学会発表] 筑波大学「理数学生応援プロジェクト」と大学での科学教育 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,白川友紀,本多正尚,戸田さゆり
  • 学会等名: 日本科学教育学会
  • 発表場所: 東京工業大学,横浜
  • 年月日: 2011-08-25
• [学会発表] 筑波大学「理数学生応援プロジェクト」と大学での科学教育 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望, 白川友紀, 本多正尚, 戸田さゆり
  • 学会等名: 日本科学教育学会
  • 発表場所: 東京工業大学,横浜(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-25
• [学会発表] ガス降着による超巨大ブラックホール形成理論の現状と今後の課題 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会予稿集
  • 発表場所: 筑波大学,つくば
  • 年月日: 2011-03-18
• [学会発表] Blue Compact倭小銀河中心の巨大ブラツクホール探査 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望、平下博之、梅村雅之
  • 学会等名: ALMA-Subaru Workshop 2010(宇宙・銀河・星・惑星・生命の誕生)
  • 発表場所: 国立天文台(三鷹市)
  • 年月日: 2010-10-01
• [学会発表] 筑波大学「理数学生応援プロジェクト」における最先端研究体験企画 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,白川友紀,本多正尚,戸田さゆり
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 金沢大学,金沢
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 筑波大学「理数学生応援プロジェクト」における最先端研究体験企画 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望、白川友紀、本多正尚、戸田さゆり
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 金沢大学(金沢市)
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] ALMA-AGNサイエンス (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: ALMA-近傍AGN観測検討会
  • 発表場所: 国立天文台,三鷹
  • 年月日: 2010-08-23
• [学会発表] ALMA-AGNサイエンス (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: ALMA-近傍AGN観測検討会
  • 発表場所: 国立天文台(三鷹市) 招待講演
  • 年月日: 2010-08-23
• [学会発表] 銀河中心に潜む超巨大ブラックホール形成はどこまで分かったのか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: 第40回天文天体物理若手夏の学校
  • 発表場所: ホテル日航豊橋,豊橋
  • 年月日: 2010-08-02
• [学会発表] 銀河中心に潜む超巨大ブラックホール形成はどこまで分かったのか? (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望
  • 学会等名: 第40回天文天体物理若手夏の学校
  • 発表場所: ホテル日航豊橋(豊橋市) 招待講演
  • 年月日: 2010-08-02
• [学会発表] What determines AGN activity? : Important of circumnucleardisk (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望,和田桂一
  • 学会等名: Central Massive Objects : The Stellar Nuclei-Black Hole Connection
  • 発表場所: ESO, Munich, Germany
  • 年月日: 2010-06-24
• [学会発表] What determines AGN activity? : Important of circumnuclear disk (2010)
  • 著者名/発表者名: 川勝望、和田桂一
  • 学会等名: Central Massive Objects : The Stellar Nuclei-Black Hole Connection
  • 発表場所: Munich, Germany
  • 年月日: 2010-06-24
• [備考]
  • URL: http://www.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/Members/kawakatu/
• [備考] アウトリーチ活動・一般・ウィークエンド・カフェ・デ・サイエンス(WEcafe)2012 年2月29日第24回「ブラックホールカフェ」にて講演・大学説明会・模擬授業:千葉県立佐倉高校筑波大学で行っている理工農系のユニークな取組の紹介、「超巨大ブラックホール形成の謎」という題目で模擬授業を行った。
• [備考]
  • URL: http://www.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/Members/kawakatu/
• [備考]
  • URL: http://www.ccs.tsukuba.ac.jp/Astro/Members/kawakatu/