遠赤外線・サブミリ波での原始銀河の直接検出

銀河の進化は、星形成活動により、星の集合体としての銀河がどように成長してきたかで特徴付けられる。また、星形成活動は、星の材料である星間ガスの物理状態に支配される。すなわち、銀河進化史を明らかにするためには、「星形成史」と「星間ガスの物理状態の進化史」の両方を同時に扱わなければならない昨年度は、それらを扱う際の理論的枠組みを構築してきた。本年度は、その理論モデルを基に、観測的研究へ展開した。特に、赤外線観測衛星「あかり」(ASTRO-F)の遠赤外データを用いてモデルを検証し改良した。まず、今年度から解析が可能となった「あかり」データの解析を進めた。「あかり」は遠方の原始銀河を直接的に観測することはできない。そこで、近傍銀河のうちで原始銀河に最も近い種族である短小銀河、特にblue compact dwarf galaxies と呼ばれる種族のデータを用いた。これらは、実際に低重元素率の下で激しい星形成を行っているといった原始銀河に典型的な特徴を持つ。「あかり」遠赤外データの解析の結果、これらは高温(40K程度)のダスト(星間塵)が存在することが明らかになった。これは、集中して激しい星形成を行っていることを示しており、このことはまさに我々の昨年度までに構築されたモデル(Hirashita & Hunt 2004等)で予言されたものである。また、遠赤外放射の特性も我々が構築したダスト放射モデル(Hirashita et al. 2007)と一致することも明らかになった。他にも、重力レンズ天体を利用した遠方銀河のダスト探査(Yonehara, Hirashita & Richter 2008)や、遠方銀河のダスト形成モデルの観測的検証(Hirashita et al. 2008)に関する研究を行い、高赤方偏移銀河のダストの吸収・放射特性を明らかにした。

銀河の進化は、星形成活動により、星の集合体としての銀河がどように成長してきたかで特徴付けられる。また、星形成活動は、星の材料である星間ガスの物理状態に支配される。すなわち、銀河進化史を明らかにするためには、「星形成史」と「星間ガスの物理状態の進化史」の両方を同時に扱わなければならない昨年度は、それらを扱う際の理論的枠組みを構築してきた。本年度は、その理論モデルを基に、観測的研究へ展開した。特に、赤外線観測衛星「あかり」(ASTRO-F)の遠赤外データを用いてモデルを検証し改良した。まず、今年度から解析が可能となった「あかり」データの解析を進めた。「あかり」は遠方の原始銀河を直接的に観測することはできない。そこで、近傍銀河のうちで原始銀河に最も近い種族である短小銀河、特にblue compact dwarf galaxies と呼ばれる種族のデータを用いた。これらは、実際に低重元素率の下で激しい星形成を行っているといった原始銀河に典型的な特徴を持つ。「あかり」遠赤外データの解析の結果、これらは高温(40K程度)のダスト(星間塵)が存在することが明らかになった。これは、集中して激しい星形成を行っていることを示しており、このことはまさに我々の昨年度までに構築されたモデル(Hirashita & Hunt 2004等)で予言されたものである。また、遠赤外放射の特性も我々が構築したダスト放射モデル(Hirashita et al. 2007)と一致することも明らかになった。他にも、重力レンズ天体を利用した遠方銀河のダスト探査(Yonehara, Hirashita & Richter 2008)や、遠方銀河のダスト形成モデルの観測的検証(Hirashita et al. 2008)に関する研究を行い、高赤方偏移銀河のダストの吸収・放射特性を明らかにした。