ＡＬＭＡアーカイブデータを用いたｓｕｂ－ｍＪｙミリ波サブミリ波源の解明

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15J02594
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 世古 明史 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)
• Project Period (FY): 2015-04-24 – 2017-03-31
• Keywords: 銀河進化 / 化学進化 / ガスの流入出 / ガス・ダスト質量比

Outline of Annual Research Achievements

ミリ波サブミリ波におけるsub-mJy源の主な構成要素と予測されている、一般的な星形成銀河の星間物質の性質を調べた。また銀河の化学進化モデルと比較することで、銀河へのガスの流入率・銀河からの流出率に制限を与えた。
星形成・ガスの流入・流出を考慮した銀河の化学進化モデルを用いて、昨年度明らかにした、赤方偏移(z)1.4(約90億年前)にある一般的な星形成銀河の分子ガスの性質(星質量・金属量・ガスの割合の間の関係)を再現し、流入率・流出率に制限を与えた。解析の結果、ガスの流入率は星形成率の1.69倍、流出率は星形成率の0.36倍となり、流入率は星形成率と流出率の和におおよそ等しく、流入してきたガスを星形成と流出でほぼ消費しながら進化していることが分かった。以上の研究については査読論文として出版することができ、国際学会においても口頭発表に選出された。

並行して行っていた、野辺山45m電波望遠鏡とハーシェル宇宙望遠鏡を用いたz~1.4にある一般的な星形成銀河のガス・ダスト質量比についての論文も出版することができた。本研究によってz~1.4にある一般的な星形成銀河は同じ金属量を持つ銀河であってもガス・ダスト質量比は非常に大きい分散があることが分かった。

これまで明らかにしてきたz~1.4の分子ガスの性質が赤方偏移とともにどのように変化していくのか調べるため、z=0.1-0.2(約10-20億年前)にある一般的な星形成銀河の分子ガス(CO(J=1-0))観測を野辺山45m電波望遠鏡に提案し、観測を行った。現在、論文執筆に向け、詳細な解析を進めているところである。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Evolution of cosmic molecular gas mass density from z~0 to z=1-1.5 (2017)
  • Author(s): aeda, F., Ohta, K., and Seko, A.
  • Journal Title: the Astrophysical Journal Volume: 835 Pages: 120(5pp)
  • DOI: 10.3847/1538-4357/835/2/120
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Gas-to-dust ratios in massive star-forming galaxies at z~1.4 (2016)
  • Author(s): Seko, A., Ohta, K., Yabe, K., Hatsukade, B., Aono, Y., and Iono, D.
  • Journal Title: Publication of Astronomical Society of Japan Volume: 68(4) Pages: 62(1-7)
  • DOI: 10.1093/pasj/psw060
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Constraint on the inflow/outflow rates in star-forming galaxies at z~1.4 from molecular gas observations (2016)
  • Author(s): Seko, A., Ohta, K., Yabe, K., Hatsukade, B., Akiyama, M., Tamura, N., Iwamuro, F., and Dalton, G.
  • Journal Title: the Astrophysical Journal Volume: 833 Pages: 53(5pp)
  • DOI: 10.3847/1538-4357/833/1/53
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] z=0.1-0.2の一般的な星形成銀河における分子ガスの性質 (2017)
  • Author(s): 世古 明史, 太田 耕司, 青野 佑弥, 前田 郁弥, 諸隈-松井 佳菜, 廿日出 文洋, 松林 和也, 矢部 清人, 徂徠 和夫, 久野 成夫
  • Organizer: 日本天文学会2017年春季年会
  • Place of Presentation: 九州大学 伊都キャンパス
  • Year and Date: 2017-03-17 – 2017-03-17
• [Presentation] 分子ガス観測から制限するz~1.4における星形成銀河のガス流入率・流出率 (2017)
  • Author(s): 世古 明史, 太田 耕司, 岩室 史英, 矢部 清人, 田村 直之, 廿日出 文洋, 秋山 正幸, Gavin Dalton
  • Organizer: 日本天文学会2017年春季年会
  • Place of Presentation: 九州大学 伊都キャンパス
  • Year and Date: 2017-03-15 – 2017-03-18
• [Presentation] Constraint on the inflow/outflow rates in star-forming galaxies at z~1.4 from molecular gas observations (2016)
  • Author(s): Seko, A., Ohta, K., Yabe, K., Hatsukade, B., Akiyama, M., Tamura, N., Iwamuro, F., and Dalton, G.
  • Organizer: The galaxy life-cycle : From activity to quiescence, and back, across cosmic times
  • Place of Presentation: イタリア ベニス
  • Year and Date: 2016-10-24 – 2016-10-24
  • Int'l Joint Research