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2022 年度 実施状況報告書

宇宙における天体と構造の形成史の統一的理解

研究課題

研究課題/領域番号 22K21349
研究機関国立天文台

研究代表者

宮崎 聡  国立天文台, ハワイ観測所, 教授 (20290885)

研究分担者 栗田 光樹夫  京都大学, 理学研究科, 准教授 (20419427)
宮武 広直  名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (20784937)
小山 佑世  国立天文台, ハワイ観測所, 准教授 (40724662)
長峯 健太郎  大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (50714086)
美濃和 陽典  国立天文台, ハワイ観測所, 准教授 (60450194)
大栗 真宗  千葉大学, 先進科学センター, 教授 (60598572)
西澤 淳  岐阜聖徳学園大学, DX推進センター, 准教授 (70402435)
児玉 忠恭  東北大学, 理学研究科, 教授 (80343101)
本原 顕太郎  国立天文台, 先端技術センター, 教授 (90343102)
播金 優一  東京大学, 宇宙線研究所, 助教 (90896903)
研究期間 (年度) 2022-12-20 – 2029-03-31
キーワード天文学 / 銀河 / ブラックホール / 宇宙の大規模構造 / ELT
研究実績の概要

本研究の目的は、宇宙の最初期に誕生した星がやがて銀河を形成し、その中でどのように大質量ブラックホールが形成され、やがて銀河団へと成長してきたのか、という宇宙の様々な時代における構造の形成史について、最新の観測機器を用いて統一的・連続的に理解することにある。我が国の研究者はこれまでに主としてすばる望遠鏡の観測装置を用い、世界の一線級の成果をあげてきているが、本研究の目標を達成するにはすばる望遠鏡だけでは不十分である。そこで、国立天文台・名古屋大学・千葉大学・大阪大学・京都大学・東北大学に所属する、理論・観測・実験という幅広い分野にまたがる研究者組織を構築した。そして、米アリゾナ大学、米プリンストン大学、伊国立天文学研究所、豪国立大学等の研究者と共同研究を推進することで合意した。JWST、Rubin、Roman, ELT等の世界最高峰の次世代観測装置を使って研究している、あるいは新装置を開発中の研究機関に若手研究者を送り込み、我が国の国際化を図るとともに、光赤外線天文学分野における世界のトップランナーの地位を次の時代においても堅持することを目標としている。当分野の院生の長期海外渡航経験率は現状では10%程度であるが、これを本課題研究完了時までに50%に引き上げることを目標とし、更にプログラム終了後も若手研究者によるセルフメンター制を構築することで、持続可能な国際化の潮流を作ることを目指す。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

2023年1月に当科研費の採択を受けて本共同研究が発足した。これまでに月例の共同研究会議を開催し、研究方針・スケジュールの確認等を行ってきた。また、2023年5月31日、6月1、2日に国立天文台(三鷹)において、国内外の共同研究者を招いて、「国際先導研究Kickoff Meeting」を開催すべく、準備を進めてきている。2022年度内に4名の大学院生・ポスドクが、米アリゾナ大学、米プリンストン大学、米カリフォルニア工科大学、米カリフォルニア大学に、総計112日滞在し、共同研究を行った。

今後の研究の推進方策

申請書に記載した研究計画に沿って。海外研究機関に拠点を構築し、着実に共同研究を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

令和4年度研究経費のうち特に「研究環境を確保するための経費」について、次年度以降に使用することとした。若手研究者の研究環境整備にあたり、この経費の用途について十分な検討時間を確保するためである。令和5年度は本経費を使用し海外機関における宿舎の確保等を実施する予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 6件、 査読あり 6件)

  • [雑誌論文] The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS)2023

    • 著者名/発表者名
      Ota N.、Nguyen-Dang N. T.、Mitsuishi I.、Oguri M.、Klein M.、Okabe N.、Ramos-Ceja M. E.、Reiprich T. H.、Pacaud F.、Bulbul E.、Bruggen M.、Liu A.、Migkas K.、Chiu I.、Ghirardini V.、Grandis S.、Lin Y.-T.、Miyatake H.、Miyazaki S.、Sanders J. S.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 669 ページ: A110~A110

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202244260

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Statistics of Galactic-scale Quasar Pairs at Cosmic Noon2023

    • 著者名/発表者名
      Shen Yue、Hwang Hsiang-Chih、Oguri Masamune、Chen Nianyi、Matteo Tiziana Di、Ni Yueying、Bird Simeon、Zakamska Nadia、Liu Xin、Chen Yu-Ching、Kratter Kaitlin M.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 943 ページ: 38~38

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aca662

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Two Lensed Star Candidates at z ~ 4.8 behind the Galaxy Cluster MACS J0647.7+70152023

    • 著者名/発表者名
      Meena Ashish Kumar,,Oguri Masamune (11th),,, (29 authors in total)
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 944 ページ: L6~L6

    • DOI

      10.3847/2041-8213/acb645

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spatially Resolved Stellar Populations of 0.3 <~ z <~ 6.0 Galaxies in WHL 0137?08 and MACS 0647+70 Clusters as Revealed by JWST: How Do Galaxies Grow and Quench over Cosmic Time?2023

    • 著者名/発表者名
      Abdurro’uf,,, Oguri, Masamune (12 th),, (23 authors in total)
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 945 ページ: 117~117

    • DOI

      10.3847/1538-4357/acba06

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Comprehensive Study of Galaxies at z >~ 9 ~ 16 Found in the Early JWST Data: Ultraviolet Luminosity Functions and Cosmic Star Formation History at the Pre-reionization Epoch2023

    • 著者名/発表者名
      Harikane Yuichi、Ouchi Masami、Oguri Masamune、Ono Yoshiaki、Nakajima Kimihiko、Isobe Yuki、Umeda Hiroya、Mawatari Ken、Zhang Yechi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Supplement Series

      巻: 265 ページ: 5~5

    • DOI

      10.3847/1538-4365/acaaa9

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The Gas and Stellar Content of a Metal-poor Galaxy at z = 8.496 as Revealed by JWST and ALMA2023

    • 著者名/発表者名
      Heintz K. E.、Harikane Yuichi (9 th) ( 30 authors in total)
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 944 ページ: L30~L30

    • DOI

      10.3847/2041-8213/acb2cf

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] An ~ 600 pc View of the Strongly Lensed, Massive Main-sequence Galaxy J0901: A Baryon-dominated, Thick Turbulent Rotating Disk with a Clumpy Cold Gas Ring at z = 2.2592023

    • 著者名/発表者名
      Liu Daizhong、Schreiber N. M. Forster、Genzel R.、Lutz D.、Price S. H.、Lee L. L.、Baker Andrew J.、Burkert A.、Coogan R. T.、Davies R. I.、Davies R. L.、Herrera-Camus R.、Kodama Tadayuki、Lee Minju M. ,、Nestor A.、Pulsoni C.、Renzini A.、Sharon Chelsea E.、Shimizu T. T.、Tacconi L. J.、Tadaki Ken-ichi、Ubler H.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 942 ページ: 98~98

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aca46b

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公開日: 2023-07-11  

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