宇宙再電離と宇宙初期の銀河進化の解明

阐明宇宙再电离和早期宇宙中星系的演化

• 批准号: 21K13956
• 负责人: 柏野 大地
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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-21K13956/
• 关键词: 銀河進化; 銀河形成; 宇宙再電離; JWST; 宇宙際電離

2022年度の主要な研究成果は以下の通りである。1) ALMA望遠鏡の観測データを用いて、赤方偏移5.7に位置する2階電離炭素輝線（[CII]158μm）を放出する天体が発見された。この天体は、初期宇宙の特異な過剰密度領域に属する構成銀河であると推定されており、今回の発見は宇宙再電離や宇宙の金属汚染過程の解明に重要な手がかりを提供する可能性が高い。研究代表者（柏野）が主著者として論文を執筆し、2022年度中にNature誌に受理された。この論文は、2023年5月に出版が予定されている。2) ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）を活用した銀河探査により、約120個の遠方星形成銀河が赤方偏移5から7の範囲で検出された。それらの銀河の距離や星形成率、質量などが正確に測定され、宇宙初期における銀河進化について新たな知見が得られた。特筆すべき成果として、これらの銀河が周囲の銀河間ガスを電離している直接的な証拠が見つかったことが挙げられる。この発見は、宇宙再電離が正に星形成銀河によって引き起こされていることを示す初めての観測的証拠となる。これらの成果は、主著論文1本と共著論文2本にまとめられ、それぞれ欧文誌アストロフィジカルジャーナル誌に投稿された。2022年度中に主著論文1本と共著論文1本 (Matthee et al.) が受理され、2023年4月現在出版準備中である。これらの成果は、遠方宇宙に関する理解を深め、宇宙初期の構造形成や再電離過程の研究に寄与することが期待される。

2022财政年度的主要研究结果如下：1）使用来自ALMA望远镜的观察数据，ALMA望远镜是一种在RedShift 5.7处发射的物体（[[CII]158μm）。据估计，该对象是属于早期宇宙的单数，过度密度区域的组成型星系，并且当前的发现可能为阐明宇宙恢复和金属污染过程提供了重要的线索。首席调查员（Kashiwano）将该论文作为主要作者写，并在2022年被Nature Magazine接受。本文计划于2023年5月发表。2）在使用James Webb Space Telesc（J James Webb Space Telesc）的Galaxy Exporloration在5至7的5至7中发现了大约120个遥远的星形星系。精确测量了这些星系的距离，恒星形成率，质量等，并获得了有关早期宇宙中银河进化的新知识。一个值得注意的成就是发现了直接证据，即这些星系将周围的白术气体电离。这一发现提供了第一个观察性证据，即宇宙电离是由星形星系积极引起的。这些结果汇编为一篇主要文章和两篇共同作品的文章，并将其提交给《欧洲杂志的天体物理杂志》。一份主要论文和一篇合着的论文（Matthee等人）在2022财政年度被接受，截至2023年4月，目前正在准备发表。这些结果有望加深我们对遥远宇宙的理解，并有助于研究宇宙初期的结构形成和电离过程。

项目成果

Daichi Kashino

樫野大地

EIGER初期成果: 宇宙再電離における銀河の役割と銀河間ガスの進化および 超大質量ブラックホールの形成

艾格峰初步结果：星系在宇宙再电离、星系际气体演化和超大质量黑洞形成中的作用

• 发表时间: 2023
• 作者: Okoshi Katsuya;Minowa Yosuke;Kashikawa Nobunari;Misawa Toru;Kashino Daichi;Sugai Hajime;Matsubayashi Kazuya;Shimono Atsushi;Ozaki Shinobu;柏野大地;柏野大地
• 通讯作者: 柏野大地

The ISM properties and evidence of AGN in extreme emission-line galaxies at z~0.8

z~0.8极端发射线星系的ISM特性和活动星系核的证据

• 发表时间: 2022
• 作者: Okoshi Katsuya;Minowa Yosuke;Kashikawa Nobunari;Misawa Toru;Kashino Daichi;Sugai Hajime;Matsubayashi Kazuya;Shimono Atsushi;Ozaki Shinobu;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地
• 通讯作者: 柏野大地

The ISM properties of Extreme emission-line galaxies at z~0.8

z~0.8极端发射线星系的ISM特性

• 发表时间: 2021
• 作者: Okoshi Katsuya;Minowa Yosuke;Kashikawa Nobunari;Misawa Toru;Kashino Daichi;Sugai Hajime;Matsubayashi Kazuya;Shimono Atsushi;Ozaki Shinobu;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地;柏野大地
• 通讯作者: 柏野大地

Multiple Mg ii Absorption Systems in the Lines of Sight to Quadruply Lensed Quasar H1413+1143

四透镜类星体 H1413 1143 视线内的多个 Mg ii 吸收系统

• DOI: 10.3847/1538-3881/ac0bbb
• 发表时间: 2021
• 期刊: The Astronomical Journal
• 作者: Okoshi Katsuya;Minowa Yosuke;Kashikawa Nobunari;Misawa Toru;Kashino Daichi;Sugai Hajime;Matsubayashi Kazuya;Shimono Atsushi;Ozaki Shinobu
• 通讯作者: Ozaki Shinobu