形成期の銀河を取り巻くガスフィラメント構造の研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25287043
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 松田 有一 国立天文台, チリ観測所, 助教 (20647268)
• 研究分担者: 山田 亨 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙物理学研究系, 教授 (90271519)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 銀河形成 / 大規模構造

研究実績の概要

銀河形成の理論研究によると、銀河は無数に張り巡らされた暗黒物質のフィラメント構造の結節点で形成され、フィラメント構造を伝って流れ込む銀河間ガスが形成期の銀河の活発な星形成活動を支えていると考えられている。この理論予想をテストするべく、すばるの広視野カメラ（ハイパーシュプリームカム、HSC）専用に、銀河形成期の淡い水素ライマンアルファ輝線を捉えるための狭帯域フィルターを製作した。

すばる望遠鏡S16A期共同利用観測募集に対し、完成したHSC用NB468フィルターを用いた観測提案を行った。本観測提案の作成にあたり、研究の現状確認や観測感度をより高めるための観測計画の工夫等、国内外の共同研究者らと打ち合わせを行った。本観測提案は採択され、2016年6月に2晩の観測時間割当が決まった。採択決定後も、ガスフィラメント研究はまだ技術的にも挑戦的な課題であるため、系統誤差をできるだけ取り除くための観測計画を練る作業を共同研究者らと進めた。

NB468フィルター製作時において、国内外の研究の現状をふまえた計画の見直しを行った影響、および、製作時の技術的な困難による遅れの影響もあり、当初計画していたすばるHSCによる観測研究については、観測時間の採択という段階に留まった。しかし、本研究に密接に関連する研究として、ガスフィラメントによる冷たいガスの供給が卓越していると考えられている銀河形成期の星形成銀河の観測成果をまとめた学術論文を8編出版した。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27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] ダーラム大学(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: ダーラム大学
• [国際共同研究] カリフォルニア工科大学/プリンストン大学(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: カリフォルニア工科大学/プリンストン大学
• [雑誌論文] An extremely dense group of massive galaxies at the centre of the protocluster at z = 3.09 in the SSA22 field (2016)
  • 著者名/発表者名: Kubo, M.; Yamada, T.; Ichikawa, T.; Kajisawa, M.; Matsuda, Y.; Tanaka, I.; Umehata, H.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 455 ページ: 3333-3344
  • DOI: 10.1093/mnras/stv2392
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An enhanced merger fraction within the galaxy population of the SSA22 protocluster at z = 3.1 (2016)
  • 著者名/発表者名: Hine, N. K.; Geach, J. E.; Alexander, D. M.; Lehmer, B. D.; Chapman, S. C.; Matsuda, Y.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 455 ページ: 2363-2370
  • DOI: 10.1093/mnras/stv2448
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ALMA Deep Field in SSA22: A Concentration of Dusty Starbursts in a z = 3.09 Protocluster Core (2015)
  • 著者名/発表者名: Umehata, H.; Tamura, Y.; Kohno, K.; Ivison, R. J.; Alexander, D. M.; Geach, J. E.; Hatsukade, B.; Hughes, D. H.; Ikarashi, S.; Kato, Y.; Izumi, T.; Kawabe, R.; Kubo, M.; Lee, M.; Lehmer, B.; Makiya, R.; Matsuda, Y.; Nakanishi, K.; Saito, T.; Smail, I.; Yamada, T.; Yamaguchi, Y.; Yun, M.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 815 ページ: 8-13
  • DOI: 10.1088/2041-8205/815/1/L8
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High-resolution ALMA observations of SDP.81. II. Molecular clump properties of a lensed submillimeter galaxy at z = 3.042 (2015)
  • 著者名/発表者名: Hatsukade, Bunyo; Tamura, Yoichi; Iono, Daisuke; Matsuda, Yuichi; Hayashi, Masao; Oguri, Masamune
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 67 ページ: 93-97
  • DOI: 10.1093/pasj/psv061
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] What powers Lyα blobs? (2015)
  • 著者名/発表者名: Ao, Y.; Matsuda, Y.; Beelen, A.; Henkel, C.; Cen, R.; De Breuck, C.; Francis, P. J.; Kovacs, A.; Lagache, G.; Lehnert, M.; Mao, M. Y.; Menten, K. M.; Norris, R. P.; Omont, A.; Tatemastu, K.; Weiss;, A.; Zheng, Z.
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 581 ページ: 132-137
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201424165
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High-resolution ALMA observations of SDP.81. I. The innermost mass profile of the lensing elliptical galaxy probed by 30 milli-arcsecond images (2015)
  • 著者名/発表者名: Tamura, Yoichi; Oguri, Masamune; Iono, Daisuke; Hatsukade, Bunyo; Matsuda, Yuichi; Hayashi, Masao
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 67 ページ: 72-77
  • DOI: 10.1093/pasj/psv040
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The ALMA Patchy Deep Survey: a blind search for [C II] emitters at z ~ 4.5 (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsuda, Y.; Nagao, T.; Iono, D.; Hatsukade, B.; Kohno, K.; Tamura, Y.; Yamaguchi, Y.; Shimizu, I.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 451 ページ: 1141-1145
  • DOI: 10.1093/mnras/stv1044
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Deep Narrowband Imaging Search for C IV and He II Emission from Lyα Blobs (2015)
  • 著者名/発表者名: Arrigoni Battaia, Fabrizio; Yang, Yujin; Hennawi, Joseph F.; Prochaska, J. Xavier; Matsuda, Yuichi; Yamada, Toru; Hayashino, Tomoki
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 804 ページ: 26-45
  • DOI: 10.1088/0004-637X/804/1/26
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] ALMA 860um continuum observations of 100kpc-scale Ly-alpha Blobs at z=3.1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Matsuda
  • 学会等名: East Asian ALMA Science Workshop 2015
  • 発表場所: 大阪府立大学I-siteなんば（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2015-12-08 – 2015-12-11
  • 国際学会
• [学会発表] アルマによるz=3ライマンアルファ輝線ガス雲の観測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松田有一
  • 学会等名: 初代星初代銀河研究会2015
  • 発表場所: 群馬大学草津セミナーハウス（群馬県吾妻郡）
  • 年月日: 2015-11-30 – 2015-12-02
• [学会発表] The ALMA Patchy Deep Survey: A blind search for [CII] emitters at z ~ 4.5 (2015)
  • 著者名/発表者名: 松田有一、APDSチーム
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-09-09 – 2015-09-11
• [学会発表] Lyman-alpha blobs (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Matsuda
  • 学会等名: MIAPP workshop
  • 発表場所: Garching, Germany
  • 年月日: 2015-08-03 – 2015-08-21
  • 国際学会 / 招待講演