| 研究課題/領域番号 |
24244018
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 研究機関 | 国立天文台 |
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研究代表者 |
岩田 生 国立天文台, ハワイ観測所, 准教授 (40399275)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 光赤外線天文学 / 銀河天文学 / 観測的宇宙論 / 電離光子 |
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| 研究概要 |
原始宇宙で起きた宇宙再電離に大きく寄与したと考えられる星形成銀河からの電離光子放射について、観測的研究を推進している。すばる望遠鏡新主焦点カメラ(HSC)用に新たな狭帯域フィルターNB527を製作し、遠方の星形成銀河からの電離光子放射を直接測定し、電離光子脱出率の統計的研究、および電離光子放射率とその他の銀河の性質との関係を明らかにすることが主たる目的である。
すばる望遠鏡超広視野主焦点カメラ(HSC)に搭載する新たな狭帯域フィルターNB527の製作を完了し、透過率測定を実施して、所期の性能を達成し本研究で実施を計画する電離光子放射探査の実行が可能であることを確認した。
一方、現行の主焦点カメラ(Suprime-Cam)による、HSCで観測できない波長の電離光子銀河の狭帯域フィルタNB359による探査も進めている。主焦点カメラを用いる観測提案は採択されたものの、天候不順でデータを取得することができなかった。また、既に取得している、既存の電離光子銀河サンプルについてのすばる望遠鏡およびケック望遠鏡等での撮像・分光データの解析、電離光子放射銀河のデータベースのアップデートを推進した。
さらに、電離光子銀河探査と宇宙再電離過程の理解に大きく寄与すると期待される超広視野近赤外線スペースミッションの検討を推進し、期待される性能での超遠方銀河の検出期待数の評価や、技術上のリスクの一つであるフィルター交換機構の試作品を用いた信頼性試験を実施した。また、サイエンスワークショップを開催して、海外研究者も含めて当ミッションで展開できる科学研究についての検討を行った。
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| 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
すばる望遠鏡HSC用の狭帯域フィルターは、2012年度に仕様の詳細な検討を経たうえで発注、製作した。2013年度には製作したフィルターの透過率を、国立天文台三鷹の測定装置で詳しく測定し、本研究の目的を達成するために必要な性能を満たしていることを確認した。主にすばる望遠鏡の運用上の理由から、HSC本体の立ち上げが当初予定よりも遅れているため、このフィルターを用いた観測はまだ実行できる段階に達していないが、特殊フィルターによる観測が可能になった時点で観測提案を提出する計画である。一方で、既にすばる主焦点カメラを用いて確立している既存の電離光子銀河の研究を、すばる望遠鏡、ケック望遠鏡、ハッブル宇宙望遠鏡などのデータを用いて進めている。2013年度には研究員を雇用することで、これらの研究を加速させており、順調に解析が進行している。さらに、将来の宇宙再電離過程の観測的な理解を大きく進展させると期待される超広視野近赤外線撮像スペースミッションWISHの検討を推進し、いまだ観測的制限が得られていないごく初期の星形成銀河の探査がWISHによってどれだけ可能になるかの検討や、技術的課題をクリアするための試作品を用いた実験を進めた。これらの状況から、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
すばるHSCによる電離光子銀河探査は、特殊フィルターによる観測が受け付けられるようになった段階ですぐに観測申請を行う計画である。一方で、HSCによる観測のベースラインとして実施を検討している すばる主焦点カメラ(Suprime-Cam)を用いた観測的研究については、観測時間の確保に成功しているものの、望遠鏡トラブルや気象条件によってデータが得られていない。引き続き観測申請を行う予定である。既存のサンプルに対するデータ解析は順調に進展しており、成果発表を予定している。また、将来的な研究の発展に向けた観測プランの検討、新規ミッションの検討についても、これまでの成果を踏まえて着実に進めていく考えである。
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