ライマンα輝線銀河のライマンα放射原理の理解と、それを用いた宇宙再電離の研究

了解莱曼α发射线星系的莱曼α辐射原理并用其研究宇宙再电离

• 批准号: 14J00645
• 负责人: 橋本 拓也
• 金额: $ 1.39万
• 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: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J00645/
• 关键词: 銀河進化; 遠方銀河; 宇宙再電離; Lyα輝線; 輻射輸送; 国際研究者交流

本年度は、ライマンα輝線銀河 (以下LAE) に関する以下3つの研究を行った。1点目は、昨年度から継続して、LAEにおけるLyα輝線放射原理の研究である。LAEのLyα放射原理は十分に理解されていない。複数の候補仮説があり、最有力なのが、LAEの中性水素密度(NHI)が低いというものである(Hashimoto et al. 2013)。しかし、NHIは観測から直接測定することが不可能である。そこで、私が有するLyα分光データを、ジュネーヴ天文台の理論研究者 A. Verhamme, D. Schaerer が構築した輻射輸送モデルと比較し、初めてLAEにおいてNHIを間接測定した。この結果、LAEのNHIはLyαの弱い銀河に比べ、１桁も小さいことを明らかにした。私を筆頭著者として論文を出版した。2点目は、大きなLyα等価幅(以下EW(Lyα))を持つ天体の研究である。このような天体は、銀河進化の非常に若い段階にあるか、重元素汚染を受けていないガスを持った銀河であり(Schaerer 2003, Raiter et al. 2010)、興味深い。しかし、詳細な性質は、その暗さ故に理解されていない。私は、6個の分光同定されたEW(Lyα)の大きい天体に対して、連続光スロープを調べ、Raiter et al. (2010) の理論モデルと比較した。この結果、本サンプルは、(1) 非常に若い星年齢(3-10 Myr)と低い金属量(Z=0-0.2太陽金属量)を持った爆発的星形成銀河、または(2)比較的幅広い星年齢(10-300 Myr)と低い金属量(Z=0-0.2太陽金属量)を持った連続的星形成銀河で説明可能なことを定量的に示した。現在、私を筆頭著者として結果を論文化している。3点目は、リヨン天文台へ長期渡航して行った、最新装置MUSEから得られる最深データを用いたEW(Lyα)分布の統計研究である。これまで、遠方銀河を選択する際に用いるdropout法が、いかに多くの天体を見落としているかを時代毎に定量評価した。今後複数の解析を行う予定である。

This year, we will conduct research on the following three aspects of the Galaxy (LAE). 1. Research on the Principle of Lyα Ray Emission in LAE. The principle of LAE Lyα radiation is well understood. The number of candidates for LAE is high, the most powerful is low, and the neutral water density of LAE is low (Hashimoto et al. 2013). It is impossible to measure directly. A. B. A. A. B. A. B. A. A. B. B. A. B. A. B. B. A. B. C. B. B. C. B. B. C. A. B. B. B. Verhamme, D. Schaerer has constructed an indirect measurement of radiation transport by comparison and initial LAE. The result is that LAE's NHI is weaker than Lyα's, and Lyα's NHI is weaker than Ly α's. The paper was published 2. The amplitude of the object is equal to EW(Lyα). The celestial bodies, the evolution of the Milky Way, the heavy element pollution, the persistence of the Milky Way (Schaerer 2003, Raiter et al. 2010), and the interest are deep. The nature of the details, the nature of the dark, the understanding of the dark. The six spectroscopic constants of EW(Lyα) are compared with the theoretical values of Raiter et al. (2010). The results are as follows: (1) Very high star age (3-10 Myr) and low metal content (Z=0-0.2 solar metal content) continue to explode star formation galaxy;(2) Comparative amplitude of high star age (10-300 Myr) and low metal content (Z=0-0.2 solar metal content) continue to explode star formation galaxy explanation may continue to quantify. Now, the writer and the author are discussing culture. 3. Statistical study of EW(Lyα) distribution of astronomical observatory's long-term navigation and latest installation MUSE When the Milky Way is selected, the drop-out method is used, and the number of celestial bodies is determined. In the future, the analysis of plural numbers is predetermined.

项目成果

The statistical spectroscopic properties in high-z Lyman-Alpha Emitters and close comparison between observed and modelled Lyα line

高 z 莱曼-阿尔法发射器的统计光谱特性以及观察到的和模拟的 Lyα 线之间的密切比较

• 发表时间: 2014
• 作者: Hashimoto;T.;Ouchi;M.;Verhamme;A.;Schaerer;D.;Shimasaku;K.;Nakajima;K.;Shibuya;T.;Rauch;M.;and Ono;Y.
• 通讯作者: Y.

Lyon Observatory(France)

里昂天文台（法国）

A Close Comparison between Observed and Modeled Lyα Lines for z ~ 2.2 Lyα Emitters

z ~ 2.2 Lyα 发射器的观测 Lyα 线与建模 Lyα 线之间的密切比较

• DOI: 10.1088/0004-637x/812/2/157
• 发表时间: 2015
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Hashimoto;Takuya; Verhamme;Anne; Ouchi;Masami; Shimasaku;Kazuhiro; Schaerer;Daniel; Nakajima;Kimihiko; Shibuya;Takatoshi; Rauch;Michael; Ono;Yoshiaki; Goto;Ryosuke
• 通讯作者: Ryosuke