| 研究課題/領域番号 |
24244018
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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 / 宇宙再電離 |
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| 研究実績の概要 |
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。すばる望遠鏡超広視野主焦点カメラ(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な研究、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。
超広視野主焦点カメラ(HSC)用のフィルターについては既に観測に使用できる状態になっているが、HSCに同時に搭載できるフィルターの数が限られているため、使用できるフィルターには強い制約がある。このため、NB527フィルターを用いた観測については実行できる状態にはならなかった。関連する研究者と密に連絡をとり、NB527を含む狭帯域フィルターを用いた観測計画を提案するための打合せを進めている。
一方、現行の主焦点カメラ(Suprime-Cam)を用いたHSCでは観測できない波長の電離光子銀河探査を可能にするNB359フィルターの観測提案は、悪天候でデータが取得できなかったため再度申請し採択されて、2015年4月に実施予定となっている。既存の観測データに基づく電離光子銀河サンプルについて、分光データやハッブル宇宙望遠鏡での高空間分解能データに基づく候補天体の吟味、測光精度向上と多波長データに基づいた星種族構成やダストによる減光などの影響の評価などを進め、国際研究会で発表した。また、電離光子放射源と目される星形成銀河を非常に初期の宇宙で探査する将来計画についての検討を平行して推進した。
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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
本研究で製作した狭帯域フィルターは既に観測可能な状態であるが、すばる超広視野主焦点カメラ(HSC)自体の共同利用観測が当初予定よりも遅れており、特に狭帯域フィルターを使用した観測について強い制約があるため、まだ観測は開始できていない。来年度には観測提案の申請を行うべく準備している。
一方従来の主焦点カメラ(Suprime-Cam)を中心とする既存のデータについては、本研究費で雇用した研究員とともに順調に解析を進め、国際研究会で発表したほか、最初の論文を準備中である。HSCで観測できない波長の電離光子銀河探査を可能にするSuprime-Camの観測は採択され、2015年4月に実施予定であり、こちらも併せて解析を進める予定である。また、すばる望遠鏡による本研究の発展として、さらなる遠方宇宙で宇宙再電離を起こしたと考えられる星形成銀河の探査を目指す宇宙望遠鏡計画の検討も併せて推進しており、将来的な発展への萌芽として大いに期待できると考えている。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究で製作したすばる超広視野主焦点カメラ用狭帯域フィルターを用いた観測については、2015年度に観測提案を行う準備を進めている。採択された場合でも、一度に搭載できるフィルター枚数の制約から、本研究で行う複数の狭帯域フィルターを用いて、特定の赤方偏移の銀河を選出し、それらについて電離光子放射が観測されているかを調査する手法が適用できる観測データが取得できるのは数年の期間を要すると考えている。
一方、従来の主焦点カメラ(Suprime-Cam)などによる既存の観測データについては基礎的な解析と候補天体の吟味が終了しており、準備中の論文は2015年度に投稿予定である。その後も、多波長データに基づいてスペクトルエネルギー分布から星種族構成(年齢、金属量、ダスト量、初期質量関数)へのより具体的な制限を与える研究などを展開していく計画である。Suprime-Camでの新たな観測についても解析を進め、電離光子放射の候補天体については追究観測を提案していく。
さらに、将来的な宇宙再電離銀河の探査に向けた検討も引き続き進めていく計画である。地上からは観測不可能な近赤外線での、広い天域の高品質データを取得する宇宙望遠鏡計画(WISH)は、宇宙科学研究所への戦略的中型ミッション提案を行ったところであり、引き続き技術面、科学観測面の両面から検討を推進していく。
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