赤外線観測を用いたアストロミネラロジーで挑むAGN活動史の理解

利用红外观测通过天文学了解 AGN 活动的历史

• 批准号: 21J14438
• 负责人: 土川 拓朗
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J14438/
• 关键词: 活動銀河核; 宇宙塵; 宇宙鉱物学

銀河中心の超巨大ブラックホール（BH）の進化、およびその急成長期であるダストに埋もれた活動銀河核（AGN）の活動史はよく理解されていない。本研究では、AGN 活動史を探る新たなプローブとして、近年、星・惑星間ダスト研究で盛んに研究されているアストロミネラロジーの知見を導入する。当該年度は、赤外線天文衛星Spitzerによって観測された深く埋もれたAGN115天体の中間赤外線スペクトルを用いて、波長１０μm帯に見られるシリケートダストバンドを系統的に解析した。その結果、天体間でダストバンドの形状が有意に異なることを示した。その違いを説明するには、非晶質橄欖石、非晶質輝石、結晶質橄欖石の3成分を考慮する必要があり、組成比は大きくばらつくことを指摘した。特に、結晶度は100 K以下の領域に存在する水氷の光学的深さと有意に反相関した。よって、結晶シリケートはAGN活動を介した高温加熱により結晶化したことが示唆されるが、吸収フィーチャーとしてのみ観測されたことから低温領域に存在する。以上より、非晶質シリケートが中心核近傍の高温領域で結晶化され、アウトフローによって外側の低温領域まで運ばれた可能性を提案した。上記内容を査読付学術誌にて発表した。さらに、幅広いダスト性質とこれまで以上に精度の良い解析結果を得るために、中心核周辺のダスト分布を仮定し輻射輸送計算を解くことで、中間赤外線スペクトルを波長5-30μmの全範囲で細部まで詳細にモデル化することに成功した。その結果、サイズの大きなダストは存在せず、ダストの空隙率が比較的高いことがわかった。また、結晶度や鉱物学的組成が赤外線光度、ダストの柱密度に依存することに基づいて、核周領域の鉱物学的な描像を初めて明らかにした。

The evolution of the super giant ブラックホール (BH) in the center of the galaxy, and the rapid growth period of およびそのるダストにbury もれたActivity history of the active galactic core (AGN) はよくUnderstand されていない. This study is based on AGN Activities HistoryをExplorationる新たなプローブとして, Recent Years, Research on Stars and Planetsで生んに Research されているアストロミネラロジーの知见を Import する. In that year, the infrared astronomical satellite Spitzer's satellite measured the center of the AGN115 celestial body. Infrared rays are analyzed using いて and 10 μm wavelength られるシリケートダストバンドを systems. The result of the celestial body is the shape and shape of the celestial body.そのviolation いをExplanation するには, amorphous olivine, amorphous pyroxene, crystalline olivine の3 components するnecessary があり, composition ratio は大きくばらつくことをPoint out した. Characteristics include the presence of crystallinity in areas below 100 K, the optical depth of water ice, and the intentional anti-correlation.よって, crystallization シリケートはAGN activity を Introduction した High temperature heating により crystallization したことがshow It is the existence of the low-temperature field that absorbs the されるが and absorbs it. Above, the possibility of crystallization in the high-temperature range near the central core of the amorphous solid core, and the low-temperature range outside the amorphous solid core are proposed. The above content can be found in the Academic Journal.さらに, width and width of the いダストproperty and とこれまで and above the accuracy of the analysis results の好い を るために, center core circumference 辺 のダストdistribution of radiant output We will send you the calculation of the solution and the intermediate infrared rays with a wavelength of 5-30 μm and the full range of details and details. The results of the その, the サイズの大きなダストは, the せず, the ダストのvoid ratio, the comparatively high いことがわかった.また, crystallinity, や鉱physical composition, infrared ray photometry, ダストのcylinder density, にdependence, することにbase, づいて, and perinuclear area, の鉱 physics, なdrawing image, をfirst めて明らかにした.

项目成果

A systematic study of silicate absorption features in heavily obscured AGNs observed by Spitzer/IRS

对 Spitzer/IRS 观测到的严重遮挡 AGN 中硅酸盐吸收特征的系统研究

• DOI: 10.1051/0004-6361/202140483
• 发表时间: 2021
• 期刊: Astronomy & Astrophysics
• 影响因子: 6.5
• 作者: Tsuchikawa T.;Kaneda H.;Oyabu S.;Kokusho T.;Kobayashi H.;Yamagishi M.;Toba Y.
• 通讯作者: Toba Y.