ライマンアルファ輝線で探る宇宙の銀河・構造形成史の理論・観測的研究

使用莱曼α发射线对星系历史和宇宙结构形成进行理论和观测研究

基本信息

批准号：
09J06224
负责人：
小林正和
金额：
$ 1.79万
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 JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J06224/
关键词：
銀河形成の準解析的モデルライマンアルファ輝線放射天体宇宙の星形成史 Ia型超新星の遅延時間 SPICA WISH TMT 銀河間物質の中性度 γ線背景放射遠方ブレーザー探査階層的構造形成ガンマ線バーストガンマ線背景放射種族III星の星形成効率

项目摘要

私がこれまでに開発してきた銀河形成の準解析的理論モデルである「小林モデル」を用いて、主体的に以下の研究を行ってきた:(1)ライマンアルファ輝線放射天体(LAE)の物理的性質への予言、(2)宇宙の星形成史における、ダスト減光補正および紫外線連続光光度と星形成率間の変換定数の不定性評価、(3)Ia型超新星の遅延時間を求める観測的導出法の妥当性評価。(1)は、LAEは銀河形成および宇宙の再電離を探るうえで重要なターゲットであるにも関わらず、観測的にはその物理的性質を求めるのが困難であるため、理論的に制限を加えることで観測への指針を与えるものである。研究結果は既に学会で発表し、現在論文を執筆中である。(2)・(3)は共に、これまで観測的に用いられてきた伝統的手法の妥当性を評価するものであり、結果は既に得られており、現在論文を執筆中である。また、小林モデル自体の質的拡張作業も行い、様々な望遠鏡のフィルターに対応した銀河光度の計算や、銀河内ダストの減光曲線の選択なども可能にした。この拡張によって、これまで以上に汎用性の高い、様々な観測データとの比較や予言を可能にするユニークなモデルにすることが出来た。その他にも小林モデルを用いて、日本が打ち上げを計画している天文衛星「SPICA」および「WISH」、また、日本が参加する次世代超大型地上望遠鏡「TMT」などによる遠方銀河探査における銀河の検出期待数評価も、依頼を受けて行ってきた。これらの結果はこれら衛星・望遠鏡のワークショップなどで既に発表しており、SPICA・WISHにおいては搭載フィルターの選定において重要な役割を担っている。これらの結果は査読付き論文雑誌に論文を投稿する予定である。

使用我开发的星系形成的准解析理论模型“小林模型”，我一直在积极进行以下研究：（1）莱曼α发射物体（LAE）的物理学（2）评估宇宙恒星形成历史中尘埃减光校正与紫外连续光度和恒星形成速率之间转换常数的不确定性，（3）观测确定Ia型超新星延迟时间推导方法的有效性评估。 (1)虽然LAE是研究星系形成和宇宙再电离的重要目标，但很难通过观测确定其物理性质，因此在理论上这一补充为观测提供了指导。研究成果已在学术会议上发表，目前正在撰写论文。 (2)和(3)都评估了已观察使用的传统方法的有效性，并且已经获得结果，目前正在撰写论文。我们还对小林模型本身进行了定性增强，使得能够计算响应各种望远镜滤波器的星系光度并选择河内尘埃的消光曲线。这种扩展使得创建一个独特的模型成为可能，该模型比以往任何时候都更加通用，并且可以与各种观测数据和预测进行比较。此外，日本计划发射的天文卫星“SPICA”和“WISH”以及日本正在发射的下一代超大型地面望远镜“TMT”等遥远星系探索中也将使用小林模型来研究星系。我们还根据要求对预期检测数量进行了评估。这些结果已在这些卫星和望远镜的研讨会上公布，它们在选择 SPICA/WISH 机载滤波器方面发挥着重要作用。我们计划将这些结果提交给同行评审的期刊。