ミクロな視点で解き明かす銀河団銀河の形成史

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26800107
• 研究機関: 国立天文台
• 研究代表者: 小山 佑世 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (40724662)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 光赤外線天文学 / 銀河進化 / 銀河形成 / 銀河団 / 原始銀河団

研究実績の概要

今年度は、平成28年度にPublication of Astronomical Society of Japan (PASJ)誌に投稿した、すばる望遠鏡のHyper-Suprime-Cam (HSC)の戦略枠データに基づく遠方宇宙の星形成銀河の性質と銀河環境について調査した論文が受理・出版されたことがもっとも重要な成果である。本研究で見つかった40億年前の宇宙の超銀河団とそれを取り巻く大規模構造は、過去の研究で知られていた遠方宇宙の構造のなかでも最大規模のものであり、この構造に沿ってさまざまな環境下に存在する星形成銀河の大サンプル(約3,000天体)を構築することができている。このサンプルは、今後さまざまな手法でフォローアップされると考えられ、遠方宇宙における銀河進化における環境効果を理解するうえで基礎データになると期待される。初年度より目指してきた、高空間解像度で遠方宇宙の(原始)銀河団中の銀河を空間的に分解し、その内部を調べる研究についても一定の進展があった。可視光・近赤外線での面分光観測、およびすばる望遠鏡の補償光学と狭帯域フィルターを組み合わせた撮像観測での銀河内部の輝線マッピングについては、当初予定していたデータを今年度までにおおよそ取得完了し、データ解析もほぼ完了することができている。一方で、ALMAを用いて遠方銀河団銀河を高空間解像度で観測する試みは、結局今年度も期待されていたデータを取得することができず、形成途上の銀河団環境で成長する銀河の隠された星形成活動を分解する試みは、可視光・近赤外のデータを用いて議論することになった。サブミリ波・電波観測により塵に隠された星形成活動を直接調べる研究は、本研究課題から将来への展望として残ることになった。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular Gas Reservoirs in Cluster Galaxies at z = 1.46 (2018)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, Masao; Tadaki, Ken-ichi; Kodama, Tadayuki; Kohno, Kotaro; Yamaguchi, Yuki; Hatsukade, Bunyo; Koyama, Yusei; Shimakawa, Rhythm; Tamura, Yoichi; Suzuki, Tomoko L.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 856 ページ: id. 118, 13 pp.
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aab3e7
  • 査読あり
• [雑誌論文] First results on the cluster galaxy population from the Subaru Hyper Suprime-Cam survey. I. The role of group or cluster environment in star formation quenching from z = 0.2 to 1.1 (2018)
  • 著者名/発表者名: Jian, Hung-Yu; Lin, Lihwai; Oguri, Masamune; Nishizawa, Atsushi J.; Takada, Masahiro; More, Surhud; Koyama, Yusei; Tanaka, Masayuki; Komiyama, Yutaka
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 ページ: id.S23, 15 pp.
  • DOI: 10.1093/pasj/psx096
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The nature of H α-selected galaxies along the large-scale structure at z = 0.4 revealed by Subaru Hyper Suprime-Cam survey (2018)
  • 著者名/発表者名: Koyama, Yusei; Hayashi, Masao; Tanaka, Masayuki; Kodama, Tadayuki; Shimakawa, Rhythm; Yamamoto, Moegi; Nakata, Fumiaki; Tanaka, Ichi; Suzuki, Tomoko L.; Tadaki, Ken-ichi; Nishizawa, Atsushi J.; Yabe, Kiyoto; Toba, Yoshiki; Lin, Lihwai; Jian, Hung-Yu; Komiyama, Yutaka
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 ページ: id.S21, 15 pp.
  • DOI: 10.1093/pasj/psx078
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A 16 deg2 survey of emission-line galaxies at z < 1.5 in HSC-SSP Public Data Release 1 (2018)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, Masao; Tanaka, Masayuki; Shimakawa, Rhythm; Furusawa, Hisanori; Momose, Rieko; Koyama, Yusei; Silverman, John D.; Kodama, Tadayuki; Komiyama, Yutaka; Leauthaud, Alexie; Lin, Yen-Ting; Miyazaki, Satoshi; Nagao, Tohru; Nishizawa, Atsushi J.; Ouchi, Masami; Shibuya, Takatoshi; Tadaki, Ken-ichi; Yabe, Kiyoto
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 ページ: id.S17
  • DOI: 10.1093/pasj/psx088
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAHALO Deep Cluster Survey I. Accelerated and enhanced galaxy formation in the densest regions of a protocluster at z = 2.5 (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimakawa, Rhythm; Kodama, Tadayuki; Hayashi, Masao; Prochaska, J. Xavier; Tanaka, Ichi; Cai, Zheng; Suzuki, Tomoko L.; Tadaki, Ken-ichi; Koyama, Yusei
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 473 ページ: 1977-1999
  • DOI: 10.1093/mnras/stx2494
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The implications of the surprising existence of a large, massive CO disk in a distant protocluster (2017)
  • 著者名/発表者名: Dannerbauer, H.; Lehnert, M. D.; Emonts, B.; Ziegler, B.; Altieri, B.; De Breuck, C.; Hatch, N.; Kodama, T.; Koyama, Y.; Kurk, J. D.; Matiz, T.; Miley, G.; Narayanan, D.; Norris, R. P.; Overzier, R.; Rottgering, H. J. A.; Sargent, M.; Seymour, N.; Tanaka, M.; Valtchanov, I.; Wylezalek, D.
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 608 ページ: id.A48, 15 pp.
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201730449
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Very Compact Millimeter Sizes for Composite Star-forming/AGN Submillimeter Galaxies (2017)
  • 著者名/発表者名: Ikarashi, S.; Caputi, K. I.; Ohta, K.; Ivison, R. J.; Lagos, C. D. P.; Bisigello, L.; Hatsukade, B.; Aretxaga, I.; Dunlop, J. S.; Hughes, D. H.; Iono, D.; Izumi, T.; Kashikawa, N.; Koyama, Y.; Kawabe, R.; Kohno, K.; Motohara, K.; Nakanishi, K.; Tamura, Y.; Umehata, H.; Wilson, G. W.; Yabe, K.; Yun, M. S.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 849 ページ: id. L36, 8 pp.
  • DOI: 10.3847/2041-8213/aa9572
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Interstellar Medium in [O III]-selected Star-forming Galaxies at z~3.2 (2017)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, Tomoko L.; Kodama, Tadayuki; Onodera, Masato; Shimakawa, Rhythm; Hayashi, Masao; Tadaki, Ken-ichi; Koyama, Yusei; Tanaka, Ichi; Sobral, David; Smail, Ian; Best, Philip N.; Khostovan, Ali A.; Minowa, Yosuke; Yamamoto, Moegi
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 849 ページ: id. 39, 15 pp.
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aa8df3
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A Universal Correlation between Star Formation Activity and Molecular Gas Properties Across Environments (2017)
  • 著者名/発表者名: Koyama, Shuhei; Koyama, Yusei; Yamashita, Takuji; Morokuma-Matsui, Kana; Matsuhara, Hideo; Nakagawa, Takao; Hayashi, Masao; Kodama, Tadayuki; Shimakawa, Rhythm; Suzuki, Tomoko L.; Tadaki, Ken-ichi; Tanaka, Ichi; Yamamoto, Moegi
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 847 ページ: id. 137, 10 pp.
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aa8a6c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rotating Starburst Cores in Massive Galaxies at z = 2.5 (2017)
  • 著者名/発表者名: Tadaki, K.; Kodama, T.; Nelson, E. J.; Belli, S.; Forster Schreiber, N. M.; Genzel, R.; Hayashi, M.; Herrera-Camus, R.; Koyama, Y.; Lang, P.; Lutz, D.; Shimakawa, R.; Tacconi, L. J.; Ubler, H.; Wisnioski, E.; Wuyts, S.; Hatsukade, B.; Lippa, M.; Nakanishi, K.; Ikarashi, S.; Kohno, K.; et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 841 ページ: id. L25, 6 pp.
  • DOI: 10.3847/2041-8213/aa7338
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Evolutionary Phases of Gas-rich Galaxies in a Galaxy Cluster at z = 1.46 (2017)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, Masao; Kodama, Tadayuki; Kohno, Kotaro; Yamaguchi, Yuki; Tadaki, Ken-ichi; Hatsukade, Bunyo; Koyama, Yusei; Shimakawa, Rhythm; Tamura, Yoichi; Suzuki, Tomoko L.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 841 ページ: id. L21, 6 pp.
  • DOI: 10.3847/2041-8213/aa71ad
  • 査読あり
• [雑誌論文] Panoramic Mid-Infrared Views of Distant Clusters of Galaxies with Akari (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusei Koyama
  • 雑誌名: Publications of The Korean Astronomical Society 巻: 32 ページ: 287-291
  • DOI: 10.5303/PKAS.2017.32.1.287
• [学会発表] Panoramic and Microscopic Views of Cluster Galaxy Formation Near and Far (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusei Koyama
  • 学会等名: Sharp Views of Galaxy Formation and Evolution Japan-German (JSPS-DAAD) Workshop
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] The Nature and Environment of (Dusty) Star-Forming Galaxies Near and Far Revealed by AKARI (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusei Koyama
  • 学会等名: The Cosmic Wheel and the Legacy of the AKARI archive: from galaxies and stars to planets and life
  • 国際学会
• [学会発表] The nature of Hα selected galaxies along the huge cosmic web across cosmic time with Subaru (2017)
  • 著者名/発表者名: Yusei Koyama
  • 学会等名: Early Stages of Galaxy Cluster Formation (GCF) 2017: Mergers, Proto-clusters, and Star Formation in Overdense Environment
  • 国際学会
• [学会発表] The nature of Hα-selected galaxies along the huge cosmic web at z=0.4 revealed by HSC-SSP survey (2017)
  • 著者名/発表者名: 小山佑世
  • 学会等名: 第４回銀河進化研究会
• [備考] 研究代表者のウェブサイト
  • URL: https://www.naoj.org/staff/koyama/homepage/index.html