サブミリ波で探る宇宙再電離期の爆発的星形成銀河の観測的研究

利用亚毫米波对宇宙再电离期间爆炸性恒星形成星系进行观测研究

• 批准号: 13J10420
• 负责人: 五十嵐 創
• 金额: $ 1.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J10420/
• 关键词: 宇宙再電離期; サブミリ波銀河; アルマ望遠鏡; 国際研究者交流: ドイツ; サブミリ波; 爆発的星形成銀河

本研究の目的は今までの可視光・近赤外での観測では調べることのできなかった宇宙再電離期（赤方偏移~6）に至までのダストに隠された爆発的星形成銀河 (Submillimeter galaxies, SMGs)についてそれらの存在と分布頻度をアルマ望遠鏡を用いた研究により明らかにすることである。今年度は昨年度末に得ることができたアルマ望遠鏡のデータで得られた正確なSMGsの位置情報をもとに詳細な可視・近赤外・中間赤外・遠赤外・サブミリ波・電波のデータの解析・研究を行った。アルマ望遠鏡で221個の1100-micron検出のSMGsのうち最も有力な赤方偏移>4候補の30個を観測したがうち10個が赤方偏移~6付近にいる可能性が高いことが判明した。これは多波長解析によりこれら10個は波長3.6 mirconと2.1 micronの色が2等級という赤さをもち、これは赤方偏移6付近でないと説明が難しいことが判明したためである。またこれらのSMGsはすばる望遠鏡の最も深い可視近赤外のデータより３倍以上深い観測でも検出できないことがスタッキング解析により判明した。これら10個のSMGs一つ一つが~500 太陽質量/年という膨大な爆発的星形成を行い宇宙再電離期の最も大きい銀河種族の形成現場であるにも関わらず、過去のすばる望遠鏡やハッブル宇宙望遠鏡では見つけることができなかった銀河たちである。加えて幸運にも予定よりも高空間分解能なアルマ望遠鏡の画像データを得ることができ、これら赤方偏移~6 SMGs候補(少なくとも赤方偏移>4)の爆発的星形成領域のサイズについて調べることができた。結果典型的な大きさが半径0.7キロパーセク程度であることがわかった。従来SMGsはこの２～３倍の大きさと考えられていたのでその定説を覆す結果をアルマ望遠鏡の良質なデータで明らかにした。

Purpose の this study は today ま で の visible light, near red outside で の 観 measuring で は adjustable べ る こ と の で き な か っ た cosmic reionization period (red square deviation ~ 6) に to ま で の ダ ス ト に government さ れ た 発 blasting galaxy star formation (Submillimeter galaxies, SMGs) に つ い て そ れ ら の is と distribution frequency を ア ル を マ telescopes い た research に よ り Ming ら か に す る こ と で あ る. Our は yesterday at the end of the year に have る こ と が で き た ア ル マ telescope の デ ー タ で have ら れ た right な SMGs の location intelligence を も と に な detailed visual, nearly bare outside, the middle red, far red outside, outside サ ブ ミ リ wave, wave の デ ー タ の analytical line, research を っ た. 221 ア ル マ telescope で の 1100 - micron 検 out の SMGs の う ち も most powerful な red square deviation > 4 alternate の 30 を 観 し measurement た が う ち pay nearly 6 ~ 10 が red square deviation に い likely が る い こ と が.at し た. こ れ は multiwavelength parsing に よ り こ れ ら 10 は wavelength 3.6 mircon と 2.1 micron の color が 2 grade と い う red さ を も ち, こ れ は red square deviation pay nearly 6 で な い と illustrate が difficult し い こ と が.at し た た め で あ る. ま た こ れ ら の SMGs は す ば る telescope の も deep い most visible nearly bare outside の デ ー タ よ り three times more deep い 観 measuring で も 検 out で き な い こ と が ス タ ッ キ ン グ parsing に よ り.at し た. こ れ ら 10 の SMGs a つ つ が ~ 500 solar masses / と い う expands な blasting 発 を star formation い cosmic reionization period の も most big き い galactic race の form field で あ る に も masato わ ら ず, past の す ば る telescope や ハ ッ ブ ル space telescope で は see つ け る こ と が で き な か っ た galaxy た ち で あ る. Add え て lucky に も designated よ り も high spatial decomposition can な ア ル マ telescope の portrait デ ー タ を have る こ と が で き, こ れ ら red square deviation ~ 6 SMGs alternate (less な く と も red square deviation > 4) の 発 star の form field blasting サ イ ズ に つ い て adjustable べ る こ と が で き た. The typical result is a な large さが さが radius of 0.7キロパ セ セ and the degree of である とがわ とがわ った った った った った った った. 従 to SMGs は こ の 2 ~ 3 times の き さ と exam え ら れ て い た の で そ の DingShui を fu す results を ア ル マ telescope の good quality な デ ー タ で Ming ら か に し た.

项目成果

AzTEC/ASTE Deep and Wide Submillimeter Galaxy Survey in the Subaru/XMM-Newton Deep Field: Identification of VLA, Spitzer and Herschel Counterparts to 1100-μm-Selected Galaxies and Redshifts

AzTEC/ASTE 斯巴鲁/XMM-牛顿深场中的深广亚毫米星系巡天：识别 1100 微米选定星系和红移的 VLA、斯皮策和赫歇尔对应星系

• 发表时间: 2013
• 期刊: ASP Conference Series
• 作者: Ikarashi;S.;Kohno;K.;Aretxaga;I.;Arumugam;V.;Caputi;K.;Dunlop;J.;Hatsukade;B.;Hughes;D.;Iono;D.;Ivison;R.;et al.
• 通讯作者: et al.

ALMA 1100-mircon continuum imaging survey of radio-submm faint 1100-µm-selected galaxies

对射电亚毫米级微弱 1100 µm 选定星系进行 ALMA 1100 微米连续成像巡天

• 发表时间: 2014
• 作者: Soh Ikarashi;Rob Ivison;Karina Caputi;Itziar Aretxaga;Jim Dunlop;Bunyo Hatsukade;David Hughes;Daisuke Iono;Takuma Izumi;Ryohei Kawabe;Kotaro Kohno;Kentaro Motohara;Kouichiro Nakanishi;Kouji Ohta;Yoichi Tamura;Hideki Umehata;Grant Wilson;K
• 通讯作者: K

The ALMA millimeter continuum imaging survey for z > 4-5 candidate 1100 micron selected galaxies in the SXDF/UDS

ALMA 毫米连续成像巡天，针对 SXDF/UDS 中 z > 4-5 候选 1100 微米选定星系

• 发表时间: 2014
• 作者: Soh Ikarashi;Rob Ivison;Karina Caputi;Itziar Aretxaga;Jim Dunlop;Bunyo Hatsukade;David Hughes;Daisuke Iono;Takuma Izumi;Ryohei Kawabe;Kotaro Kohno;Kentaro Motohara;Kouichiro Nakanishi;Kouji Ohta;Yoichi Tamura;Hideki Umehata;Grant Wilson;K
• 通讯作者: K

Discovery of a group of [CII] emitters at z=5.7

在 z=5.7 处发现一组 [CII] 发射体

• 发表时间: 2013
• 作者: 五十嵐創;河野孝太郎;本原顕太郎;嶋作一大;大内正巳;田村陽一;梅畑豪紀;林将央;川辺良平;伊王野大介;中西康一郎;柏川伸成;廿日出文洋;W. Wang;R. J. Ivison;S. Johnson;M. Yun;G. Wilson;C. Ly;D. Hughes;I. Arextaga;M. Malkan
• 通讯作者: M. Malkan