すばるHSCサーベイを軸とした広域全波長探査で暴く巨大ブラックホール進化の全貌

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H03958
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 長尾 透 愛媛大学, 宇宙進化研究センター, 教授 (00508450)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 光学赤外線天文学 / 電波天文学 / 多波長天文学 / 銀河進化 / 巨大ブラックホール / 活動銀河中心核

研究実績の概要

研究最終年度の平成31年度は、これまですばるHSCを用いて取得されたサーベイデータを使って、巨大ブラックホールの異なる進化段階にある多様なAGN種族のサンプル構築とその拡大を推進した。特に電波銀河については、赤方偏移4.7の電波銀河を新たに発見した(Yamashita, Nagao, et al. submitted)。これまで見つかった電波銀河の中で4番目に遠い天体となる。更に、HSCで見つかった可視光で暗い電波銀河の中に活発な星形成活動を示すものが含まれている事は昨年度に確認していたが、巨大ブラックホール成長の観点でも非常に若く活発な天体が含まれている事を見出した(Ichikawa, Yamashita, Toba, Nagao, et al. submitted)。電波銀河に急成長中の巨大ブラックホールが含まれているという描像はこれまでほとんど検討されておらず、巨大ブラックホール進化に関して極めて興味深い知見が得られた。塵に覆われたAGNについても、前年度に発見していた可視光で顕著に青い色を示す塵に覆われたAGNについてVLTを用いた分光観測を行った結果、非常に大きな輝線速度幅および等価幅を示す事が判明した。この結果は、可視光で青い塵に覆われたAGNがまさに塵を放射圧で吹き飛ばしつつある段階にあるというシナリオと合致する(Noboriguchi, Nagao, et al. 論文準備中)。
更に将来的な可視光-エックス線の連携広視野AGN探査に向け、昨年度まで国際連携体制を構築していたHSC-eROSITA共同研究について、無事にeROSITAの打ち上げが成功した事を受け、eROSITA試験観測データを用いた実際のAGN探査を開始した。この初期成果を得るための分光観測が悪天候により遅延し、計画期間内に完了しなかった事は残念だったが、近い将来に確実な成果が期待される。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] プリンストン大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: プリンストン大学
• [国際共同研究] 台湾中央研究院/国立精華大学(台湾)
  • 国名: その他の国・地域
  • 外国機関名: 台湾中央研究院/国立精華大学
• [国際共同研究] フィレンツェ大学/天文学惑星科学研究所(イタリア)
  • 国名: イタリア
  • 外国機関名: フィレンツェ大学/天文学惑星科学研究所
• [国際共同研究] バルセロナ大学(スペイン)
  • 国名: スペイン
  • 外国機関名: バルセロナ大学
• [国際共同研究] マックスプランク研究所(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: マックスプランク研究所
• [雑誌論文] SOFIA/HAWC+ View of an Extremely Luminous Infrared Galaxy: WISE 1013+6112 (2020)
  • 著者名/発表者名: Toba Yoshiki, Wang Wei-Hao, Nagao Tohru, Ueda Yoshihiro, Ueda Junko, Lim Chen-Fatt, Chang Yu-Yen, Saito Toshiki, Kawabe Ryohei
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 889 ページ: id.76
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab616d
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Balmer Break Galaxy Candidates at z~6: A Potential View on the Star Formation Activity at z>14 (2020)
  • 著者名/発表者名: Mawatari K., Inoue A. K..,Hashimoto T., Silverman J., Kajisawa M., Yamanaka S., Yamada T., Davidzon I., Capak P., Lin L., Hsieh B. -C., Taniguchi Y., Tanaka M., Ono Y., Harikane Y., Sugahara Y., Fujimoto S., Nagao T.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 889 ページ: id.137
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab6596
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Truth or Delusion? A Possible Gravitational Lensing Interpretation of the Ultraluminous Quasar SDSS J010013.02+280225.8 at z = 6.30 (2020)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto Seiji, Oguri Masamune, Nagao Tohru, Izumi Takuma, Ouchi Masami
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 891 ページ: id.64
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab718c
  • 査読あり
• [雑誌論文] CHORUS. III. Photometric and Spectroscopic Properties of Lyα Blobs at z=4.9-7.0 (2020)
  • 著者名/発表者名: Zhang H., Ouchi M., Itoh R., Shibuya T., Ono Y., Harikane Y., Inoue A. K., Rauch M., Kikuchihara S., Nakajima K., Yajima H., Arata S., Abe M., Iwata I., Kashikawa N., Kawanomoto S., Kikuta S., Kobayashi M. A. R., Kusakabe H., Mawatari K., Nagao T., Shimasaku K., Taniguchi Y.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 891 ページ: id.177
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab7917
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] CNO Emission of an Unlensed Submillimeter Galaxy at z = 4.3 (2019)
  • 著者名/発表者名: Tadaki Ken-ichi, Iono Daisuke, Hatsukade Bunyo, Kohno Kotaro, Lee Minju M., Matsuda Yuichi, Michiyama Tomonari, Nakanishi Kouichiro, Nagao Tohru, Saito Toshiki, Tamura Yoichi, Ueda Junko, Umehata Hideki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 876 ページ: id.1
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab1415
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Optical Properties of Infrared-bright Dust-obscured Galaxies Viewed with Subaru Hyper Suprime-Cam (2019)
  • 著者名/発表者名: Noboriguchi Akatoki, Nagao Tohru, Toba Yoshiki, Niida Mana, Kajisawa Masaru, Onoue Masafusa, Matsuoka Yoshiki, Yamashita Takuji, Chang Yu-Yen, Kawaguchi Toshihiro, Komiyama Yutaka, Nobuhara Kodai, Terashima Yuichi, Ueda Yoshihiro
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 876 ページ: id.132
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab1754
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] ALMA 26 arcmin2 Survey of GOODS-S at 1 mm (ASAGAO): Near-infrared-dark Faint ALMA Sources (2019)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Y., Kohno K., Hatsukade B., Wang T., Yoshimura Y., Ao Y., Caputi Ka. I., Dunlop J. S., Egami E., Espada D., Fujimoto S., Hayatsu N. H., Ivison R. J., Kodama T., Kusakabe H., Nagao T., Ouchi M., Rujopakarn W., Tadaki K., Tamura Y., Ueda Y., Umehata H., Wang W. -H., Yun M. S.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 878 ページ: id.73
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab0d22
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A Wide and Deep Exploration of Radio Galaxies with Subaru HSC (WERGS). II. Physical Properties Derived from the SED Fitting with Optical, Infrared, and Radio Data (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba Yoshiki, Yamashita Takuji, Nagao Tohru, Wang Wei-Hao, Ueda Yoshihiro, Ichikawa Kohei, Kawaguchi Toshihiro, Akiyama Masayuki, Hsieh Bau-Ching, Kajisawa Masaru, Lee Chien-Hsiu, Matsuoka Yoshiki, Noboriguchi Akatoki, Onoue Masafusa, Schramm Malte, Tanaka Masayuki, Komiyama Yutaka
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Supplement Series 巻: 243 ページ: id.15
  • DOI: 10.3847/1538-4365/ab238d
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQs). VI. Black Hole Mass Measurements of Six Quasars at 6.1<z<6.7 (2019)
  • 著者名/発表者名: Onoue M., Kashikawa N., Matsuoka Y., Kato N., Izumi T., Nagao T., Strauss M. A., Harikane Y., Imanishi M., Ito K., Iwasawa K., Kawaguchi T., Lee C. -H., Noboriguchi A., Suh H., Tanaka M., Toba Y.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 880 ページ: id.77
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab29e9
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A Catastrophic Failure to Build a Massive Galaxy around a Supermassive Black Hole at z = 3.84 (2019)
  • 著者名/発表者名: Schramm M., Rujopakarn W., Silverman J. D., Nagao T., Schulze A., Akiyama M., Ikeda H., Ohta K., Kotilainen J.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 881 ページ: id.145
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab2cd3
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQs). X. Discovery of 35 Quasars and Luminous Galaxies at 5.7<z<7.0 (2019)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka Yoshiki, Iwasawa Kazushi, Onoue Masafusa, Kashikawa Nobunari, Strauss Michael A., Lee Chien-Hsiu, Imanishi Masatoshi, Nagao Tohru, Akiyama Masayuki, Asami Naoko, Bosch James, Furusawa Hisanori, Goto Tomotsugu, Gunn James E., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 883 ページ: id.183
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab3c60
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] First [NII]122 Line Detection in a QSO-SMG Pair BRI 1202-0725 at z = 4.69 (2019)
  • 著者名/発表者名: Lee Minju M., Nagao Tohru, De Breuck Carlos, Carniani Stefano, Cresci Giovanni, Hatsukade Bunyo, Kawabe Ryohei, Kohno Kotaro, Maiolino Roberto, Mannucci Filippo, Marconi Alessandro, Nakanishi Kouichiro, Saito Toshiki, Tamura Yoichi, Troncoso Paulina, Umehata Hideki, Yun Min
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 883 ページ: id.L29
  • DOI: 10.3847/2041-8213/ab412e
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Star-formation rates of two GRB host galaxies at z~2 and a [CII] deficit observed with ALMA (2019)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto Tetsuya, Hatsukade Bunyo, Goto Tomotsugu, Kim Seong Jin, Ohta Kouji, Nagao Tohru, Kong Albert K. H., Nakanishi Kouichiro, Mao Jirong
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 488 ページ: 5029-5041
  • DOI: 10.1093/mnras/stz2034
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). VIII. A less biased view of the early co-evolution of black holes and host galaxies (2019)
  • 著者名/発表者名: Izumi T., Onoue M., Matsuoka Y., Nagao T., Strauss M. A., Imanishi M., Kashikawa N., Fujimoto S., Kohno K., Toba Y., Umehata H., Goto T., Ueda Y., Shirakata H., Silverman J. D., Greene J. E., Harikane Y., Hashimoto Y., Ikarashi S., Iono D., Iwasawa K., Lee C.-H., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 71 ページ: id.111
  • DOI: 10.1093/pasj/psz096
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] NuSTAR Discovery of a Compton-thick, Dust-obscured Galaxy: WISE J0825+3002 (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba Yoshiki, Yamada Satoshi, Ueda Yoshihiro, Ricci Claudio, Terashima Yuichi, Nagao Tohru, Wang Wei-Hao, Tanimoto Atsushi, Kawamuro Taiki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 888 ページ: id.8
  • DOI: 10.3847/1538-4357/ab5718
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Spectroscopic observations for four BluDOGs identified by Subaru HSC (2020)
  • 著者名/発表者名: Noboriguchi, A., Nagao, T., Iwashita, K., Tamada, N., Terashima, Y., Toba, Y., Yamashita, T., Ichikawa, K., Terao, K., Onoue, M., Onishi, K.
  • 学会等名: HSC-AGN WG face-to-face meeting (京都大学)
  • 国際学会
• [学会発表] HSC-AGN updates and toward our future activities (2020)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: HSC-AGN WG face-to-face meeting (京都大学)
  • 国際学会
• [学会発表] WERGS: Optically-faint radio-bright galaxies discovered by Subaru/HSC and VLA/FIRST (2020)
  • 著者名/発表者名: Ichikawa, K., Yamashita, T., Nagao, T., Toba, Y., Inayoshi, K., He, W., Charisi, C., Akiyama, M., Kajisawa, M., Kawaguchi, T., Kawakatu, N., Matsuoka, K., Matsuoka, Y., Onoue, M., Schramm, M., Tanaka, M., WERGS team
  • 学会等名: HSC-AGN WG face-to-face meeting (京都大学)
  • 国際学会
• [学会発表] eROSITA and HSC study of TDEs (2020)
  • 著者名/発表者名: Kawamuro, T., Nagao, T., Toba, Y., Ichikawa, K., Tanaka, M., Yamashita, T., Kawaguchi, T., Ueda, Y., Schramm, M., Rau, A., Malyali, A.
  • 学会等名: HSC-AGN WG face-to-face meeting (京都大学)
  • 国際学会
• [学会発表] Euclid衛星とすばる望遠鏡とのシナジーで探る巨大ブラックホールの進化 (2020)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: 研究会 "Euclid衛星とすばる望遠鏡のシナジー" (東京大学)
• [学会発表] SDSS分光データを用いた狭輝線領域の形成に関する調査 (2020)
  • 著者名/発表者名: 城知磨, 長尾透, 和田桂一, 寺尾航暉, 山下拓時
  • 学会等名: 第25回天体スペクトル研究会 (東京工業大学; リモート開催)
• [学会発表] すばる望遠鏡 Hyper Suprime-Cam で発見された blue-excess dust-obscured galaxies (BluDOGs) の可視光線スペクトル (2020)
  • 著者名/発表者名: 登口暁, 長尾透, 岩下昂平, 玉田望, 寺島雄一, 鳥羽儀樹, 山下拓時, 寺尾航暉, 市川幸平, 大西響子
  • 学会等名: 日本天文学会2020年春季年会 (筑波大学; 講演資料送付による)
• [学会発表] MaNGA survey データで探るNLR形成に与えるAGN活動の影響 (2020)
  • 著者名/発表者名: 城知磨, 長尾透, 和田桂一, 寺尾航暉, 山下拓時
  • 学会等名: 日本天文学会2020年春季年会 (筑波大学; 講演資料送付による)
• [学会発表] WERGS: Optically-faint radio galaxies discovered by Subaru/HSC and VLA/FIRST (2019)
  • 著者名/発表者名: Ichikawa, K., Yamashita, T., Nagao, T., Toba, Y., Inayoshi, K., Akiyama, M., Kajisawa, M., Kawaguchi, T., Kawakatu, N., Matsuoka, K., Matsuoka, Y., Onoue, M., Schramm, M., Tanaka, M.
  • 学会等名: International meeting "HSC-eROSITA-DE joint collaboration meeting" (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics, Germany)
  • 国際学会
• [学会発表] Chemical evolution of galaxies through cosmic time revealed with SPICA (2019)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: International meeting "Exploring the Infrared Universe: The Promise of SPCIA" (Crete Island, Greece)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Unveiling the physical processes that regulate Galaxy Evolution with SPICA spectroscopic surveys (2019)
  • 著者名/発表者名: Spinoglio, L., Nagao, T., Kohno, K., Elvaz, D.
  • 学会等名: International meeting "Exploring the Infrared Universe: The Promise of SPCIA" (Crete Island, Greece)
  • 国際学会
• [学会発表] 可視光広域サーベイと WISE で発見された Blue-excess dust-obscured galaxies (BluDOGs) (2019)
  • 著者名/発表者名: 登口暁, 長尾透, 鳥羽儀樹
  • 学会等名: 超巨大ブラックホール研究推進連絡会 第6回ワークショップ (京都大学)
• [学会発表] Subaru / Hyper Suprime-Cam狭帯域フィルターを用いたAGN探査 (2019)
  • 著者名/発表者名: 岩下昂平, 長尾透, 井上昭雄, 小野宜昭, 山下拓時, 林将央, CHORUS team
  • 学会等名: 超巨大ブラックホール研究推進連絡会 第6回ワークショップ (京都大学)
• [学会発表] AGNの活動性が狭輝線領域の電離ガスに与える影響 (2019)
  • 著者名/発表者名: 城知磨, 長尾透, 寺尾航暉, 山下拓時
  • 学会等名: 超巨大ブラックホール研究推進連絡会 第6回ワークショップ (京都大学)
• [学会発表] HSC-SSPを用いた高赤方偏移DLAの可視光対応天体の探索 (2019)
  • 著者名/発表者名: 玉田望, 長尾透, 小倉和幸, 池田浩之
  • 学会等名: 超巨大ブラックホール研究推進連絡会 第6回ワークショップ (京都大学)
• [学会発表] Dusty radio galaxies with high SFR, AGN luminosity, and Eddington ratio discovered by Subaru/HSC and VLA/FIRST (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba, Y., Yamashita, T., Nagao, T., Wang, W. -H., Ueda, Y., Ichikawa, K., WERGs project
  • 学会等名: 第6回銀河進化研究会 (東京大学)
• [学会発表] Discovery of blue-excess dust-obscured galaxies by using Subaru Hyper Suprime-Cam (2019)
  • 著者名/発表者名: Noboriguchi, A., Nagao, T., Kajisawa, M., Matsuoka, Y., Terashima, Y., Yamashita, T., Niida, M., Nobuhara, K., Onoue, M., Ueda, Y., Toba, Y., Komiyama, Y., Chang, Y. -Y., Kawaguchi, T.
  • 学会等名: 第6回銀河進化研究会 (東京大学)
• [学会発表] Physical properties of luminous radio galaxies at 0 < z < 1.7 selected with Subaru Hyper Suprime-Cam and VLA FIRST survey (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba, Y., Yamashita, T., Nagao, T., Wang, W. -H., Ueda, Y., Ichikawa, K., WERGs project
  • 学会等名: International meeting "Supermassive Black Holes: Environment and Evolution" (Corfu, Greece)
  • 国際学会
• [学会発表] Updates of AGN sciences in the HSC survey (2019)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: XXL-HSC collaboration meeting (Ovronnaz, Switzerland)
  • 国際学会
• [学会発表] すばるHSC広域可視光データを用いた高赤方偏移DLAの対応天体の探索 (2019)
  • 著者名/発表者名: 玉田望, 長尾透, 登口暁, 小倉和幸, 池田浩之, 鳥羽儀樹
  • 学会等名: 日本天文学会2019年秋季年会 (熊本大学)
• [学会発表] A Wide and Deep Exploration of Radio Galaxies with Subaru HSC (WERGS). II. Physical Properties derived from the SED Fitting with Optical, Infrared, and Radio Data (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba, Y., Yamashita, T., Nagao, T., Wang, W. -H., Ueda, Y., Ichikawa, K., WERGs project
  • 学会等名: 日本天文学会2019年秋季年会 (熊本大学)
• [学会発表] SPICA Science Promotion in Japan (2019)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: SPICA collaboration meeting (Paris, France)
  • 国際学会
• [学会発表] The chemical evolution of galaxies: The rise of metals and dust (2019)
  • 著者名/発表者名: Fernandez-Ontiveros, J., Matsuura, M., Nagao, T.
  • 学会等名: SPICA collaboration meeting (Paris, France)
  • 国際学会
• [学会発表] Narrow-line regions in high-redshift AGNs (2019)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T., Terao, K., Nitta, Y., Matsuoka, K., Yamashita, T., Toba, Y., Maiolino, R., Marconi, A.
  • 学会等名: Subaru Telescope 20th Anniversary; Optical and infrared astronomy for the next decade (Waikoloa, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] Discovery of blue-excess dust-obscured galaxies viewed with Subaru Hyper Suprime-Cam (2019)
  • 著者名/発表者名: Noboriguchi, A., Nagao, T., Kajisawa, M., Matsuoka, Y., Terashima, Y., Yamashita, T., Niida, M., Koyama, S., Nobuhara, K., Onoue, M., Ueda, Y., Toba, Y., Komiyama, Y., Chang, Y. -Y., Kawaguchi, T.
  • 学会等名: Subaru Telescope 20th Anniversary; Optical and infrared astronomy for the next decade (Waikoloa, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] CHORUS: A new search for type-2 AGNs at high-z by focusing on dual-NB emitters with HSC-SSP and CHORUS (2019)
  • 著者名/発表者名: Iwashita, K., Nagao, T., Inoue, A., Ono, Y., Zhang, H., Yamashita, T., Hayashi, M., and the CHORUS collaboration
  • 学会等名: Subaru Telescope 20th Anniversary; Optical and infrared astronomy for the next decade (Waikoloa, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] Influence of the AGN activity on ionized gas clouds in narrow-line regions of AGNs (2019)
  • 著者名/発表者名: Joh, K., Nagao, T., Wada, K., Terao, K., Yamashita, T.
  • 学会等名: Subaru Telescope 20th Anniversary; Optical and infrared astronomy for the next decade (Waikoloa, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] Hunting optical counterparts of high-z DLAs with Subaru/HSC (2019)
  • 著者名/発表者名: Tamada, N., Nagao, T., Noboriguchi, A., Ogura, K., Ikeda, H., Toba, Y.
  • 学会等名: Subaru Telescope 20th Anniversary; Optical and infrared astronomy for the next decade (Waikoloa, USA)
  • 国際学会
• [学会発表] Far-infrared View of an Extremely Luminous Infrared Galaxy at z=3.7 (2019)
  • 著者名/発表者名: Toba, Y., Wang, W. -H., Nagao, T., Ueda, Y., Ueda, J., Lin, C. -F., Chang, Y. -Y., Saito, T., Kawabe, R.
  • 学会等名: International meeting "Galaxy Formation and Evolution Across Cosmic Time" (Taipei, Taiwan)
  • 国際学会
• [学会発表] AGN Studies with Subaru/HSC (2019)
  • 著者名/発表者名: Nagao, T.
  • 学会等名: International meeting "Science with Subaru: An Indian Perspective" (Mumbai, India)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会・シンポジウム開催] International meeting "HSC-AGN WG face-to-face meeting" (京都大学) (2020)