すばる望遠鏡広視野観測から迫る宇宙初期における構造形成の解明

通过斯巴鲁望远镜的广域观测阐明早期宇宙的结构形成

基本信息

批准号：
20J12461
负责人：
伊藤慧
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The Graduate University for Advanced Studies
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J12461/
关键词：
銀河進化大規模構造原始銀河団

项目摘要

前年度には約100億年以上前における複数の異なる銀河種族の空間分布の違いに関する調査を行なった。その中で星形成率が約100億年以上前においては周辺環境と関連がないということを示した。この結果は、星形成活動を終える原因と周辺環境には有意な関連性がないということを意味している。そこで本年度は、星形成活動を終わらせる要因の有望な候補である活動銀河核と星形成活動の関連を調査するため、COSMOS2020という最新の多波長カタログと既存のチャンドラX線観測衛星のX線画像と超大型電波干渉計群(VLA)の電波画像を用いて、125億年前までに存在した星形成を終えた銀河に対してスタッキング解析を行なった。その結果、星形成を終えた銀河の一般的なX線と電波の放射の検出に成功した。特に105億年以上前で検出したのは初めてである。星質量や星形成率から期待される放射の強さと比較したところ観測値の方が十分に大きく、観測された放射はX線と電波ともに銀河の中心に存在すると期待される活動銀河核からであると考えられる。また、星形成を終えた銀河の放射は、同様の手法で推定された星形成を行なっている銀河の放射に比べて強かったことから、星形成を終わらせる原因と活動銀河核に関連がある可能性を示している。本結果はAstrophysical Journal誌において2022年4月に既に出版されている(Ito et al. 2022, ApJ, 929, 53)。

去年，我们研究了100亿年前几个不同星系种群的空间分布差异。其中，我们证明了大约100亿年前的恒星形成速度与周围环境无关。这一结果意味着恒星形成的原因与周围环境之间没有显着的关系。因此，今年，为了研究活跃星系核（有希望成为结束恒星形成原因的候选者）与恒星形成之间的关系，我们将使用最新的多波长星表（COSMOS2020）和来自银河系的X射线图像。利用现有的钱德拉 X 射线观测卫星和甚大射电干涉仪 (VLA) 的射电图像，我们对 125 亿年前存在并已完成恒星形成的星系进行了叠加分析。结果，他们成功地探测到了已完成恒星形成的星系的典型 X 射线和射电发射。特别是，这是在105亿年前首次发现它。与根据恒星质量和恒星形成率预计的辐射强度相比，观测值足够大，表明X射线和无线电波都来自活动星系核，预计这些星系核存在于星系中心认为是有的。此外，来自已完成恒星形成的星系的辐射比使用类似方法估计的正在经历恒星形成的星系的辐射更强，这表明结束恒星形成的原因与活跃的星系核有关。该结果已于 2022 年 4 月发表在《天体物理学杂志》上（Ito et al. 2022, ApJ, 929, 53）。