赤方偏移1<z<2における楕円銀河の構造形成と空間分布

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本研究は、研究分担者が来日した平成15年11月末に開始した。この研究の主目的はすばる望遠鏡主焦点カメラ(Supreme-Cam)によって撮像した遠方銀河の測光・分光学的特性を分析し、形成途上にある"原始"楕円銀河候補を検出することにある。この様な銀河は未だ発見されておらず赤方偏移が1<z<2にある領域で多量に検出することができれば、銀河形成論に重要な知見をもたらす事になる。研究初年度にあたる本年はSupreme-Camのデータの整約方法を収得し、習熟することに努めているが、同時に平成15年3月に有本らが撮像したEIS Deep3aフィールドの撮像データを解析し、欧州南天天文台(ESO)で公開された近赤外画像と組み合わせることによって、星生成を行っている楕円銀河らしき天体を問題となる領域で多数「発見」した。直ちにこれらをVLT望遠鏡で分光し、その赤方偏移を現在測定している途中である。更に引き続いてすばる望遠鏡で近赤外分光を本年5月に行い、その銀河の質量や星生成率、ダスト量を求める予定である。質量が近傍の楕円銀河とほぼ同じであることが確認できれば、現在の銀河形成論を根底から覆すことになる。これらの銀河のうち銀河本体は赤い星でできているものの、強い星形成の証拠を示す天体(BzK's)の空間分布を調べ、それが宇宙空間に偏在して分布することを見出した。この偏在の度合いは通常の銀河としては非常に強く、近傍宇宙の楕円銀河のそれに匹敵する可能性がある。このことからもこれらの天体がその後進化して通常の楕円銀河となることが予測される。尚、撮像データの中で銀河団によって背景の銀河が歪められて見れる重力レンズ現象を発見した。この歪められた画像(アーク)はこれまでに知られている中で2番目に大きなアインシュタインリングに相当する。これよりこの銀河団の力学的質量を求め、X線観測で導かれる高温ガスを規定する重力ポテンシャルや銀河の速度分散から求められる銀河団の質量分布と比較することにより、逆に高温ガスや銀河の運動学的構造を正確に求めることができる。