宇宙誕生直後の10億年は、その後の全宇宙進化を規定することになる極めて重要な黎明期である。星と銀河、そして10億太陽質量にも達するような巨大ブラック ホールの初代の種族が、この時期に形成されたと考えられている。本研究は、最先端の観測機器を用いたかつてない超高感度 ・広視野の探査観測を実現し、宇宙黎明期における巨大ブラックホールと母銀河の普遍的な姿を、世界に先駆けて明らかにしようとするもので ある。研究期間前半の2年間を通して、日本のすばる望遠鏡に搭載された広視野カメラ Hyper Suprime-Cam (HSC)による広域探査データを用い、宇宙年齢8億年前後に対応する赤方偏移6の宇宙に存在する巨大ブラックホールの探索法の確立を行なった。またこの手法をHSCの大規模データに適用することで、多くの遠方クエーサーを発見し、光度ごとの数密度を表す光度関数を導出するとともに、光度関数の積分から銀河間空間の電離に使われる光子数密度を計算して、クエーサーが宇宙再電離に支配的な寄与をし得ないことを見出した。今年度はこれらの知見をさらに遠方へ拡張すべく、赤方偏移7を対象とする探査を遂行した。探査手法は基本的に変わらないが、赤方偏移の効果がより大きくなり、可視光では最長波長端でしかクエーサーが検出されなくなるため、それに特化した候補選択の工夫が必要であった。HSCの最新データから候補を抽出し、すばる望遠鏡と大カナリア望遠鏡により追分光観測を行なった結果、狙い通りに赤方偏移7付近のクエーサーを複数発見することに成功した。ただしすばる望遠鏡の装置トラブル等で思うように観測時間を確保できなかったため、発見数は比較的少数にとどまっている。
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