Cosmological evolution of galaxies probed with multi-wavelength observations

通过多波长观测探测星系的宇宙学演化

• 批准号: 22KJ1927
• 负责人: 浅田 喜久
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1927/
• 关键词: 銀河; 星形成; 銀河進化

Spitzer Space Telescope（SST）による観測のアーカイブデータを用いて、赤方偏移６付近の銀河の星形成率関数を調査した。特にSSTによる中間赤外線観測を用いることで、この赤方偏移における静止系可視光の観測データまで含めた調査が可能となる。その結果、従来の手法による調査では特に星形成率の大きな銀河の数密度が過小評価されていた可能性が示唆された。ここから、赤方偏移が６以上の初期宇宙において、銀河の星形成率関数は特に明るい側で急速に成長していたことが示唆される。加えて、2022年7月より科学観測を開始した、SSTの後継機ともいえる最新の宇宙望遠鏡James Webb Space Telescope (JWST)による観測を用いることで、従来のSST観測を用いた調査より一桁以上暗い銀河まで対象にした星形成率関数の調査を開始した。その中で、赤方偏移５付近で超低質量銀河が銀河合体により活発な星形成活動を示している例を偶発的に発見した。この銀河は星質量がおよそ10^6.9太陽質量と、これまでに知られている系外銀河の銀河衝突の中でも最も低質量銀河同士の例である。初期宇宙における低質量銀河は宇宙再電離において重要な役目を果たしたと考えられていることを踏まえると、この例は銀河合体が宇宙再電離の主要な寄与を占めていた可能性を示唆している。これらと並行して、高赤方偏移宇宙における星形成率関数を、銀河の星質量関数と主系列関係を組み合わせる手法を考案、調査した。その結果、これまでの本研究によって示唆されてきた銀河進化の描像と整合する結果が得られ、特に赤方偏移が６以上の宇宙において銀河が効率よく進化していた可能性が示唆された。

The Spitzer Space Telescope (SST) による観 measured the <s:1> ア カ カ ブデ ブデ タを タを and used the <s:1> て and the red square offset of 6 to measure the formation rate of the nearest <s:1> Milky Way <e:1> star を to investigate the た. Special に SST に よ る middle red outside 観 を measurement with い る こ と で, こ の red square deviation に お け る stationary is visible light の 観 measuring デ ー タ ま で containing め た と investigation が possible な る. そ の results, 従 の gimmick に よ る survey で は に star formation rate especially big の き な galaxy の number density が too small review 価 さ れ て い が た possibility in stopping さ れ た. こ こ か ら, red square deviation が above 6 の early universe に お い て, masato の galaxy star formation rate for は に Ming る い side で に rapidly growing し て い た こ と が in stopping さ れ る. In July 2022, the よ <s:1> scientific 観 survey を began with <s:1> た, followed by the 継 of SST と and the える of える える える える, and the latest <s:1> Space Telescope James Webb Space Telescope (md) に よ る 観 を measurement with い る こ と で, 従 の SST 観 を measurement with い た survey よ り above one girder dark い ま galaxy で like に seaborne し た number of star formation rate masato の を start し た. そ の で, red square deviation may pay nearly で low quality が Milky Way galaxy fit に よ り live 発 な star formation activity を し て い る example を accidentally 発 に 発 see し た. こ の は galaxy star quality が お よ そ 10 ^ 6.9 the mass of the sun と, こ れ ま で に know ら れ て い る extrasolar の Milky Way galaxy conflict の で も most も low quality with the galaxy and の example で あ る. Early universe に お け る low quality galaxy は cosmic reionization に お い て important な battle orders を fruit た し た と exam え ら れ て い る こ と を tread ま え る と, こ の example は galaxy fit が cosmic reionization の principal な send with を め て い を た possibility in stopping し て い る. こ れ ら と parallel し て, high red square deviation universe に お け る star formation rate masato と を, galaxy star の quality masato Numbers as main series of masato を group み close わ せ る gimmick を test case, investigate し た. そ の results, こ れ ま で の this study に よ っ て in stopping さ れ て き の た galaxy evolution trace like と integration す る results ら が れ, に red square deviation が above 6 の universe に お い て galaxy が sharper rate よ く evolution し て い が た possibility in stopping さ れ た.

项目成果

University of Copenhagen/Cosmic Dawn Center(デンマーク)

哥本哈根大学/宇宙黎明中心（丹麦）