Gaseous network connecting galaxies in the early Universe

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冷たい暗黒物質モデルに立脚する現在の銀河形成理論において、重力進化の結果、暗黒物質やバリオンが蜘蛛の巣状のネットワーク構造、「宇宙網」を成していることが予言されてきた。本研究では、水素ライマンα線による宇宙網探査を発展させ、(i) 赤方偏移3.1の原始銀河団領域における宇宙網、(ii) 赤方偏移２~5の原始銀河団における宇宙網、それぞれについて銀河と宇宙網の双方の探査を推進する。銀河についてはALMA望遠鏡、ジェームズウェッブ望遠鏡などを、宇宙網についてはすばる望遠鏡、VLT望遠鏡を主要装置と位置付ける。そして宇宙網と銀河形成の共進化の解明を通して初期宇宙における銀河形成史の理解を大きく前進させることを目的とする。研究２年度目および３年度目（繰越含む）においては、赤方偏移3.1の原始銀河団において、明るく輝き宇宙網の結節点だと期待されるライマンαブロッブ(LAB1)について、ALMA望遠鏡によるダスト放射および炭素の電離輝線の検出について報告する論文を出版することができた。ALMA望遠鏡による成果に加え、VLT望遠鏡による水素ライマンα光の面分光データとの比較も行い、銀河衝突が広がった水素ライマンα光の要因の一つではないかという新たな説を提唱した。新たな観測データの取得も進んでいる。たとえばアルマ望遠鏡によってミリ波で230パーセクに届く、極めて角度分解能の高い画像の獲得に成功した。宇宙網の中で成長する爆発的星形成銀河の形成メカニズムの解明につながるデータだと期待される。