銀河形成と進化の理論的研究に基づく観測的宇宙論の考察

基于星系形成与演化理论研究的观测宇宙学思考

• 批准号: 08640318
• 负责人: 千葉 柾司
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: National Astronomical Observatory of Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08640318/
• 关键词: 銀河形成; クウェーサ-; 銀河間物質; 重力レンズ; 宇宙論

クウェーサ-のスペクトルには、ライマンアルファの森と呼ばれる多数の吸収線が観測されており、これらは銀河間にあって小さなサイズの暗黒物質(ミニハロ-)によって束縛された中性水素雲による現象であると考えられてきた。そして、このような雲は銀河になり損ねたガスであるとするモデルで良く説明されてきた。ところが、最近の観測によれば、吸収線系の多くが系外銀河周辺のガスに直接関連していることが示唆されており、さらに、Keckによる高分散観測によって、吸収線系の半分以上に重元素が見つかっており、ミニハロ-起源以外の吸収線系を示唆する。そこで我々は、ミニハロ-ならびに銀河ハロ-に束縛された星間ガスの物理状態を考察し、これらの観測結果を自然に説明できる理論模型を提案した。特に、吸収線系のうち重元素を含む割合は、ミニハロ-か又は銀河ハロ-かを区別する質量スケールと密接に関係しており、この質量として光電離を考慮した銀河形成モデルで与えられる値を採用すれば、重元素を含む吸収線系の割合を再現できることを初めて示した。また、吸収線系における重元素量は、標準的な銀河形成論で与えられる銀河形成の時期と銀河系ハロ-星で報告されている年齢と重元素量との間の相関関係を用いて説明できることを示した。また、我々は、膨張宇宙の基本定数を決定する方法の有力な一つである、クウェーサ-の重力レンズ統計に関して検討を行った。これまでのレンズモデルに従えば、大きな値の宇宙項Aは否定されると考えられてきた。しかし、この結論は、レンズ現象を実質的に引き起こす早期型銀河の数分布及び質量分布の情報に強く依存している。我々は、早期型銀河に関する最新の観測情報を取り入れることによって新たなレンズ統計のモデルを構築し、HSTによるレンズ探査の観測結果を説明するためには、大きなAでかつ平坦な宇宙が示唆されることを明らかにした。

在类星体的光谱中观察到了大量被称为莱曼阿尔法森林的吸收线，这些吸收线被认为是由星系之间的小暗物质（迷你晕）束缚的中性氢云引起的现象。这些云已经通过一个模型得到了很好的解释，该模型假设它们是未能形成星系的气体。然而，最近的观测表明，许多吸收线系统与太阳系外星系周围的气体直接相关，而凯克的高色散观测表明，超过一半的吸收线系统已发现重元素，这表明除了太阳系外还存在吸收线系统。迷你光环起源。因此，我们考虑了与迷你晕和星系晕结合的星际气体的物理状态，并提出了一个可以自然解释这些观测结果的理论模型。特别是，吸收线系统中重元素的比例与区分迷你晕和星系晕的质量尺度密切相关，并且该质量是考虑光电离的星系形成模型给出的值。通过采用 ，首次可以再现含有重元素的吸收线系统的比例。此外，吸收线系统中的重元素含量可以利用标准星系形成理论给出的星系形成时间与星系晕恒星报告的年龄和重元素含量之间的相关性来解释。我们还研究了类星体的引力透镜统计，这是确定膨胀宇宙基本常数的主要方法之一。根据传统的透镜模型，人们认为宇宙项A的大值被否定。然而，这个结论很大程度上取决于实际引起透镜现象的早期型星系的数量和质量分布的信息。我们结合早期类型星系的最新观测信息建立了一个新的透镜统计模型，并发现大A和平坦的宇宙可以解释HST透镜巡天的观测结果。

项目成果

M.Chiba & B.B.Nath: "On the origin of metallicity in Lyman-alpha forest systems" The Astrophysical Journal. 483. (1997)

千叶先生