Study of 3-dimensional structure of galaxies and cosmological magnetic fields with large low-frequency polarization survey

利用大型低频极化巡天研究星系和宇宙磁场的三维结构

• 批准号: 21H01130
• 负责人: 高橋 慶太郎
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01130/
• 关键词: 電波天文学; 磁場; 銀河; 宇宙論; 宇宙磁場; ファラデートモグラフィ; ボイド; 偏波

ファラデートモグラフィを広帯域の偏波観測データに用いて銀河の偏波放射に関わる3つの物理量、磁場(視線に平行な成分と垂直な成分の双方)・宇宙線電子密度・熱的電子密度の視線方向分布を測る。さらに近傍の銀河で天球面上の2次元的なイメージングと組み合わせることで3次元的な構造を探る。特に銀河磁場のグローバルな形状とガス分布の相関、磁場や電離ガスの乱流スペクトルなどに注目し、銀河ダイナモやその種となった初期磁場に関する知見を得ることを目指す。またこれらの性質と銀河の形態分類や金属量、星形成率、赤方偏移などとの相関を調査し、銀河進化と銀河磁場の関係を明らかにする。さらに銀河磁場と銀河間空間の磁場を分離することにより、宇宙初期のプラズマのゆらぎの名残である原始磁場の検出を目指す。オーストラリアの電波望遠鏡ASKAPの偏波観測プロジェクトPOSSUMのサーベイデータを入手し、いくつかの偏波天体についてファラデートモグラフィによる解析を開始した。特に活動銀河核ジェットと超新星残骸に注目してRMCLEANやQU-fitなどの手法を用いて偏波解析を行ない、ファラデー深度空間における放射要素の数や分布などを系統的に調査した。また、解析結果を物理的解釈に解釈するために、ねじれた磁場をもつジェットや乱流磁場を持つ銀河などの理論モデルの構築を進めた。双方のモデルは解析的なモデルであり、多数の物理的意味が明瞭なパラメータを含んでいるため、観測データとの比較が容易である。

3. Measurement of physical quantities, magnetic fields (both parallel and vertical components in the line of sight), cosmic ray electron density, thermal electron density and line-of-sight direction distribution related to the partial wave emission of the Milky Way. The 2D structure on the celestial sphere near the Milky Way is explored. In particular, the correlation between the shape and distribution of the galactic magnetic field, the magnetic field ionization and turbulence, and the knowledge of the initial magnetic field of the galactic magnetic field are indicated. The relationship between the properties of the Milky Way and its morphological classification, metallicity, star formation rate, equatorial migration, and galactic magnetic field is discussed. The separation of the galactic magnetic field and the magnetic field of intergalactic space indicates the origin of the original magnetic field in the early days of the universe. ASKAP's partial wave detection program POSSUM's partial wave detection program starts with the analysis of partial wave objects. Special attention has been paid to the activities of the Milky Way core and supernova remnants, and the RMCLEAN and QU-fit methods have been used to perform partial wave analysis and systematically investigate the number and distribution of radioactive elements in the deep space of the Milky Way. The result of the analysis is that the magnetic field of the Milky Way can be improved. Both sides of the text are analyzed, most of the physical meaning is clear, and the comparison of the text is easy.

项目成果

On the potential of faraday tomography to identify shock structures in supernova remnants

法拉第断层扫描识别超新星遗迹中激波结构的潜力

• DOI: 10.1093/mnras/stac1086
• 发表时间: 2022
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: Ideguchi Shinsuke;Inoue Tsuyoshi;Akahori Takuya;Takahashi Keitaro
• 通讯作者: Takahashi Keitaro

The Institute of Mathematical Sciences/National Centre for Radio Astrophysics/Tata Institute of Fundamental Research(インド)

数学科学研究所/国家射电天体物理中心/塔塔基础研究所（印度）

The Indian Pulsar Timing Array: First data release

印度脉冲星计时阵列：首次数据发布

• DOI: 10.1017/pasa.2022.46
• 发表时间: 2022
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Australia
• 影响因子: 6.3
• 作者: Ryota Ikeda;Ken-ichi Tadaki;Daisuke Iono;Takuma Izumi;Yusei Koyama;Rhythm Shimakawa;Ichi Tanaka;Masao Hayashi;Tadayuki Kodama;Kotaro Kohno;Bunyo Hatsukade;Tomoko L. Suzuki;Yoichi Tamura;Tarafdar et. al
• 通讯作者: Tarafdar et. al

Franklin & Marshall college(米国)

富兰克林马歇尔学院（美国）

Low-frequency wideband timing of InPTA pulsars observed with the uGMRT

使用 uGMRT 观测到的 InPTA 脉冲星的低频宽带授时

• DOI: 10.1093/mnras/stac532
• 发表时间: 2022
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: 佐野圭;福田 努;K Nobleson et .al
• 通讯作者: K Nobleson et .al