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2014 年度 実績報告書

重力レンズ現象から探る始原ミニハローの起源

研究課題

研究課題/領域番号 25287062
研究機関近畿大学

研究代表者

井上 開輝  近畿大学, 理工学部, 准教授 (70388495)

研究分担者 千葉 柾司  東北大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50217246)
峰崎 岳夫  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (60292835)
高橋 龍一  弘前大学, 理工学研究科, 助教 (60413960)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード重力レンズ / ダークマター / ダークハロー
研究実績の概要

今年度の主な研究成果は以下の通りである。

(1)我々は四重像QSOレンズを用いて温かいダークマターの質量に下限を付けた(Inoue, Takahashi, Takahashi, Ishiyama 2015, MNRAS 448, 2704)。赤方偏移0<z<3の領域において、「カスプ問題」や「行方不明の矮小銀河」問題を解決する可能性をもつ温かいダークマターモデルにとって否定的な結果となった。言い換えると、視線方向に太陽質量の一億倍程度以上の質量をもつ構造がなければ、フラックス比異常を説明することは困難であるということになる。今後は、今回我々が仮定した重力レンズ銀河の中心付近の密度分布の性質や、視線方向の射影重力ポテンシャルの統計的性質について詳細に調べる必要がある。また、バリオンの重力的影響も考慮していく必要がある。


(2)我々は四重像QSOレンズMG0414+0534にみられるフラックス比異常がレンズ銀河内のサブハローだけでなく、視線方向に存在するボイドやフィラメントによっても説明可能であることを初めて示した(Inoue 2015, MNRAS 447, 1452)。今後は、MG0414+0534において視線方向の射影重力ポテンシャルの性質を観測的に明らかにし、本当にボイドやフィラメントによってフラックス比が変化しているのか否か確認する必要がある。そのためにはALMAを用いたサブミリ波観測が不可欠である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

拡がった光源に対する視線方向の構造による弱い重力レンズ効果の解析が遅れているため。

今後の研究の推進方策

ALMAによる観測を実行し、フラックス比異常の原因を探ること。また、既に観測されている中間赤外フラックスのデータを用いて、比較的低赤方偏移のソースをもつ4重像レンズにフラックス比異常がみられるか否か調べること。

次年度使用額が生じた理由

予定よりALMAの観測日程が遅れており、必要な研究打ち合わせが出来なかったため。

次年度使用額の使用計画

ALMAの観測が終了後、そのデータ解析に関して研究打ち合わせを行う。そのための旅費に使用する。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (6件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Constraints on warm dark matter from weak lensing in anomalous quadruple lenses2015

    • 著者名/発表者名
      Kaiki Taro Inoue, Ryuichi Takahashi, Tomo Takahashi, and Tomoaki Ishiyama
    • 雑誌名

      Monthly Notices of Royal Astronomical Society

      巻: 448 ページ: 2704-2716

    • DOI

      10.1093/mnras/stv194

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Weak Lensing by Minifilament or Minivoid as the Origin of Flux-ratio Anomalies in Lensed Quasar MG0414+05342015

    • 著者名/発表者名
      Kaiki Taro Inoue
    • 雑誌名

      Monthly Notices of Royal Astronomical Society

      巻: 447 ページ: 1452-1459

    • DOI

      10.1093/mnras/stu2507

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A New Black Hole Mass Estimate for Obscured Active Galactic Nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      Minezaki T. and Matsushita, K.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 802 ページ: 98-104

    • DOI

      10.1088/0004-637X/802/2/98

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An optimal survey geometry of weak lensing survey: minimizing supersample covariance2014

    • 著者名/発表者名
      R. Takahashi, S. Soma, M. Takada, I. Kayo
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 444 ページ: 870-888

    • DOI

      10.1093/mnras/stu1693

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Prolate Dark Matter Halo of the Andromeda Galaxy2014

    • 著者名/発表者名
      Hayashi, K. and Chiba, M.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 789 ページ: 62-71

    • DOI

      10.1088/0004-637X/789/1/62

    • 査読あり
  • [学会発表] 4重像重力レンズを用いた温かいダークマターの質量の制限2015

    • 著者名/発表者名
      井上開輝
    • 学会等名
      日本天文学会
    • 発表場所
      大阪大学、豊中市、大阪府
    • 年月日
      2015-03-19
  • [学会発表] Ia型超新星の明るさの分散を用いた宇宙小スケール密度揺らぎへの制限2015

    • 著者名/発表者名
      高橋龍一
    • 学会等名
      日本天文学会
    • 発表場所
      大阪大学、豊中市、大阪府
    • 年月日
      2015-03-19
  • [学会発表] Ia型超新星の明るさの分散を用いた宇宙小スケール密度揺らぎへの制限2014

    • 著者名/発表者名
      高橋龍一
    • 学会等名
      第3回観測的宇宙論ワークショップ
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋市、愛知県
    • 年月日
      2014-11-26
  • [学会発表] "Weak Lensing by Intergalactic Mini-Structures in Quadruple Lens Sys- tems: Simulation and Detection"2014

    • 著者名/発表者名
      高橋龍一
    • 学会等名
      Workshop "Galaxies and Cosmology in Light of Strong Lensing"
    • 発表場所
      KIPMU、柏市、千葉県
    • 年月日
      2014-11-18
  • [学会発表] "Line-of-sight structures as the origin of ux-ratio anomalies in quadruple QSOs"2014

    • 著者名/発表者名
      井上開輝
    • 学会等名
      Workshop "Galaxies and Cosmology in Light of Strong Lensing"
    • 発表場所
      KIPMU、柏市、千葉県
    • 年月日
      2014-11-18
  • [学会発表] ダストに隠された活動銀河核に適用可能なブラックホール質量測定法2014

    • 著者名/発表者名
      峰崎岳夫
    • 学会等名
      日本天文学会
    • 発表場所
      山形大学、山形市、山形県
    • 年月日
      2014-09-13
  • [備考] 「温かい」ダークマターはどれだけ重たいか?(井上研)

    • URL

      http://www.cosmology.jp/whats-new/240

  • [備考] ミニボイドやミニフィラメントによる重力レンズ効果(井上研)

    • URL

      http://www.cosmology.jp/whats-new/242

  • [備考] Gravitational lensing due to minivoids

    • URL

      http://www.cosmology.jp/english/whats-new/243

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公開日: 2016-06-01  

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