新たに見つかった活動銀河核種族から暴く銀河と中心ブラックホールの共進化

新发现的活跃星系核物种揭示了星系与中心黑洞的共同演化

基本信息

批准号：
16J00600
负责人：
市川幸平
金额：
$ 2.83万
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：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J00600/
关键词：
活動銀河核赤外線 X線ブラックホール

项目摘要

本年度は、3つの研究を行った。1つめは、「超巨大ブラックホールには質量の上限があるのか？」という問いに対する観測的研究である。超巨大ブラックホール (supermassive black holes; SMBHs) は活動銀河核 (active galactic nuclei; AGN) という非常に明るく輝く天体として観測されるが、SMBHの最大質量は概ね10^10太陽質量を超えたあたりであることがわかっている。つまり、SMBHはいったん10^10太陽質量になってしまったら、何かしらの理由でそれ以上太れなくなってしまうようである。理論研究によると、ガスはブラックホールまで落ちることなく、ほとんどの質量はoutflow/jetで外に放り出されてしまう。そこで、研究代表者はSDSSクエーサーカタログを用いて、ブラックホール質量ごとのジェットを出しているAGNの割合を求めてみたところ、10^9.3太陽質量を超えたあたりから、急激にジェットをもつAGNの割合が増えることを発見した。これは、上記の理論予測をサポートする初めての観測的結果となり、研究代表者が筆頭著者として、ApJに論文が出版された。また、2つ目の研究は、死につつあるAGNのダストトーラスの観測可能な期間についての結果がまとまり、研究代表者が筆頭著者としてApJに論文が出版された。また、研究代表者が昨年度取り組んだ、X線選択された活動銀河核の赤外線カタログを用いて、得られた赤外線光度から活動銀河核まわりのダスト立体角の見積もりを行った。また、その値をX線から示唆された立体角と比較したところ、X線から得られた立体角の方が平均的には必ず大きくなるという結果を得ることが出来た。X線から得られた立体角はダストとガスのいずれかをトレースする。そのため、活動銀河核の周辺には、ダストは存在しないものの、ガスで覆われた領域が存在することが示唆された。これらの結果は研究代表者が筆頭著者として、ApJに投稿を行った。

今年，我们进行了三项研究。第一个是对“超大质量黑洞的质量是否有上限？”这一问题的观测研究。超大质量黑洞 (SMBH) 被观测为极其明亮的物体，称为活动星系核 (AGN)，但据我所知，SMBH 的最大质量约为 10^10 太阳质量。换句话说，一旦SMBH达到10^10太阳质量，似乎由于某种原因它就无法再增加重量了。根据理论研究，大部分气体以流出/射流的形式被抛出，而没有落入黑洞。因此，研究负责人利用SDSS类星体表来查找每个黑洞质量的活动星系核发射喷流的比例，发现活动星系核发射喷流的数量突然从大约10^9.3个太阳质量的比例增加。。这是第一个支持上述理论预测的观测结果，并以第一作者身份在 ApJ 上发表论文。此外，还整理了第二项关于垂死活动星系核尘埃环可观测周期的研究结果，并以第一作者的身份在 ApJ 上发表了论文。此外，利用主要研究者去年研究的X射线选择的活动星系核红外星表，我们根据获得的红外光度估算了活动星系核周围尘埃的立体角。另外，当将该值与X射线所建议的立体角进行比较时，我们能够得到这样的结果：平均而言，从X射线所获得的立体角总是更大。从 X 射线获得的立体角可以追踪灰尘或气体。这表明虽然活跃星系核周围没有尘埃，但有一个区域被气体覆盖。这些结果由主要研究者作为第一作者提交给 ApJ。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Centro de Astrobiologia/Instituto de Astrofisica de Canarias(Spain)

天体生物学中心/加那利天体研究所（西班牙）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

The dusty tori of nearby QSOs as constrained by high-resolution mid-IR observations

受高分辨率中红外观测限制的附近 QSO 的尘土飞扬的环面

DOI：
10.1093/mnras/stx307
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
Martinez;Aretxaga I.;Alonso;Gonzalez;Lopez;Ramos Almeida C.;Asensio Ramos A.;Diaz Santos T.;Elitzur M.;Esquej P.;Hernan;Ichikawa K.;Nikutta R.;Packham C.;Pereira;Telesco C.
通讯作者：
Telesco C.

Is there a maximum mass for supermassive black holes?

超大质量黑洞是否存在最大质量？