背景重力波で解き明かす銀河と超巨大ブラックホールの共進化過程

• 研究課題/領域番号: 23K03460
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分16010:天文学関連
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 大木 平 愛媛大学, 宇宙進化研究センター, 研究員 (90792078)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2024年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2023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: 重力波 / 超巨大ブラックホール / 銀河形成 / 銀河進化 / 活動銀河核

研究開始時の研究の概要

我々は、準解析的銀河形成モデル ν2GC を構築し、世界トップレベルの精度で超巨大ブラックホール (SMBH) の質量関数、またそれをエンジンとする活動銀河核の光度関数・空間相関を理論予言することを可能にした。しかし、SMBHの全貌を明らかにするためには、電磁波観測だけでなく、新たな観測量である重力波観測が必要となる。
本研究では、準解析的銀河形成モデルに基づきSMBH同士からなる連星系からの重力波を理論計算し、重力波検出実験であるパルサータイミングアレイの結果と比較を行う。本研究によって、重力波観測がSMBHと銀河の共進化過程を観測的に明らかにすることが期待される。