WISH で探る再電離時代の Lyα 銀河 嶋作一大 ( 東大天文教室 ) 1. Lyα 銀河探査のメリット 2. WISH 狭帯域フィルターによる Lyα 銀河探査
クランピー銀河の割合は...
20
クランピー銀河の割合は 環境に依存するか? ほぼ依存しない（※星形成銀河サンプル） クランピー銀河の割合の環境依存性 村田勝寛（名古屋大学） （答）
Transcript of クランピー銀河の割合は...
-
クランピー銀河の割合は 環境に依存するか?
ほぼ依存しない（※星形成銀河サンプル）
クランピー銀河の割合の環境依存性村田勝寛（名古屋大学）
（答）
-
クランピー銀河
クランピー銀河とは、複数のクランプ(巨大星団)を持つ銀河
Elmegreen+09
クランピー銀河の例（ハッブル宇宙望遠鏡）
円盤＋クランプクランピー銀河
クランプが卓越クランピー銀河
遠方宇宙で多く存在 → 近傍銀河の祖先
-
クランピー銀河の割合
f clumpy = N clumpy / N clumpy + non-clumpy
各時代ごとのf clumpy や、f clumpyと物理量との関係を調べることは重要
f clumpyはクランプ形成過程を反映しているはず
-
ｚ＜１のクランピー銀河
クランピー銀河：3つ以上のクランプ (クランプのflux⽐比 f2/f1 > 0.3 and f3/f2 > 0.3)
• z 10^9.5 M⦿)
ハッブル宇宙望遠鏡 F814W（rest optical @z
-
• 比星形成率が増加すると、クランピー銀河の割合が増加• 比星形成率 ∝ ガス質量比 （= Mgas/Mstar） • クランピー形態の発生（クランプ形成）には、ガス質量比が重要
⽐比星形成率率率 log SSFR（Gyr -1）
クランピー
銀河の割合
log SSFR [Gyr−1]
f clum
py
0.0
0.2
0.4
0.60.2 < z < 0.4 0.2 < z < 0.4
9.5 < log M < 10.010.0 < log M < 10.510.5 < log M < 11.0
0.2 < z < 0.4 0.2 < z < 0.4
9.5 < log M < 10.010.0 < log M < 10.510.5 < log M < 11.0
0.2 < z < 0.4 0.2 < z < 0.4
9.5 < log M < 10.010.0 < log M < 10.510.5 < log M < 11.0
0.4 < z < 0.6 0.4 < z < 0.6 0.4 < z < 0.6 0.4 < z < 0.6 0.4 < z < 0.6 0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 20.0
0.2
0.4
0.60.6 < z < 0.8 0.6 < z < 0.8 0.6 < z < 0.8 0.6 < z < 0.8 0.6 < z < 0.8 0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2
0.8 < z < 1.0 0.8 < z < 1.0 0.8 < z < 1.0 0.8 < z < 1.0 0.8 < z < 1.0 0.8 < z < 1.0
fclumpy
ｚ＜１のクランピー銀河
我々のこれまでの研究
⽐比星形成率率率 ＝SFR/Mstar
-
クランピー銀河の割合
☑ time (redshift) ☑ mass ☑ SSFR □ 環境
f clumpy = N clumpy / N clumpy + non-clumpy
-
本研究
クランピー銀河の割合は 環境に依存するか?
もし、環境によって、クランピー銀河の割合が異異なるのであれば、 クランプ形成過程が環境によって異異なるのかもしれない。
-
30 15 0 −15 −30 R.A. (arcmin)
−30
−15
0
15
30
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.87 Dec +02 11 59.7
環境指標
銀河の個数密度分布 (Scoville+14の公開データ)
サンプル COSMOS天域の星形成銀河 0.2 < z < 1.0 F814W < 22.5 log (M/M⦿) > 9.5 クランピー形態判定 Hubble望遠鏡
データ
-
結果：クランピー銀河の空間分布
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
星形成銀河 緑◯印：クランピー銀河 ⻩黄☓印 ：ノンクランピー銀河
0.91 < z < 0.94銀河数密度分布
log Σ (Mpc-2)
⾼高密度度環境
低密度度環境
-
f clumpyは環境にほぼ依存しない
星形成銀河
−1.5 −1.0 −0.5 0.0 0.5 1.0 1.50.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
−1.5 −1.0 −0.5 0.0 0.5 1.0 1.50.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
log (Mpc−2)
f clu
mpy
0.2 < z < 0.40.4 < z < 0.60.6 < z < 0.80.8 < z < 1.0クラ
ンピー
銀河の割合
fclumpy
銀河の個数密度度 log Σ (Mpc-2)
結果：環境とクランピー銀河の割合
-
考察：なぜ f clumpy は環境に依存しないか？
比星形成率とクランピー銀河の割合 f clumpyに正の相関（Murata+14）
1. この相関関係が環境に依存しない2. 比星形成率分布が環境に依存しない
このふたつの条件が成立すればf clumpy が環境に依存しないことを説明可能
以降のスライドでこの条件が成立しているか確認
-
• 全ての環境で、比星形成率とf clumpyに正の相関• 相関関係は環境に依存しない
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6 0.2 < z < 0.4log < −0.7−0.7 < log < 0.00.0 < log < 0.7log > 0.7
log < −0.7−0.7 < log < 0.00.0 < log < 0.7log > 0.7
log SSFR (Gyr−1)
f clum
py
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.8 < z < 1.0クランピー
銀河の割合fclumpy ⽐比星形成率率率 log SSFR (Gyr-1)
考察：なぜ f clumpy は環境に依存しないか？
比星形成率と f clumpyの関係
-
考察：なぜ f clumpy は環境に依存しないか？
比星形成率分布
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
50
100
150
200
250300
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
50
100
150
200
250300
0.2 < z < 0.4log < −0.7
log SSFR (Gyr−1)
Num
ber
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.8 < z < 1.0
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
200400600800
100012001400
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
200400600800
100012001400 0.2 < z < 0.4
−0.7 < log < 0.0
log SSFR (Gyr−1)N
umbe
r−3 −2 −1 0 1 2 3
0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3 0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2 3 0.8 < z < 1.0
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
200400600800
100012001400
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
200400600800
100012001400 0.2 < z < 0.4
0.0 < log < 0.7
log SSFR (Gyr−1)
Num
ber
−3 −2 −1 0 1 2 3 0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3 0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2 3 0.8 < z < 1.0
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
50
100
150
−3 −2 −1 0 1 2 3 0
50
100
150 0.2 < z < 0.4log > 0.7
log SSFR (Gyr−1)
Num
ber
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.4 < z < 0.6
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.6 < z < 0.8
−3 −2 −1 0 1 2 3
0.8 < z < 1.0
比星形成率分布は
環境にほぼ依存しない
-
クランピー銀河の割合は環境に依存しない
1. 比星形成率とクランピー銀河の割合の相関が環境に依存しない
2. 比星形成率分布が環境に依存しない
で説明できる。
まとめ
-
銀河の性質と環境
• z
-
結果：クランピー銀河はどこにいるのか？
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
星形成銀河 緑◯印：クランピー銀河 ⻩黄☓印 ：ノンクランピー銀河
0.91 < z < 0.94銀河数密度分布13Mpc x 13Mpc
log Σ (Mpc-2)
⾼高密度度環境
低密度度環境
-
結果：クランピー銀河はどこにいるのか？
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
星形成銀河 緑◯印：クランピー銀河 ⻩黄☓印 ：ノンクランピー銀河
0.91 < z < 0.94銀河数密度分布13Mpc x 13Mpc
log Σ (Mpc-2)
⾼高密度度環境
低密度度環境
⾼高密度度環境の クランピー銀河
中低密度度環境の クランピー銀河
-
結果：クランピー銀河はどこにいるのか？
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
星形成銀河 緑◯印：クランピー銀河 ⻩黄☓印 ：ノンクランピー銀河
0.91 < z < 0.94銀河数密度分布13Mpc x 13Mpc
log Σ (Mpc-2)
⾼高密度度環境
低密度度環境
⾼高密度度環境で クランピー多い
⾼高密度度環境で ノンクランピー多い
-
結果：クランピー銀河はどこにいるのか？
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
10 5 0 −5 −10 R.A. (arcmin)
−10
−5
0
5
10
Dec
(arc
min
)
Center: R.A. 10 00 23.59 Dec +02 12 03.9
−1.0
−0.5
0.0
0.5
1.0
星形成銀河 緑◯印：クランピー銀河 ⻩黄☓印 ：ノンクランピー銀河
0.91 < z < 0.94銀河数密度分布13Mpc x 13Mpc
log Σ (Mpc-2)
⾼高密度度環境
低密度度環境
1. クランピー銀河はどこにでもいる（低〜高密度）2. ノンクランピー銀河との空間分布の大きな違いはなさそう
-
f clumpyは環境にほぼ依存しない
星形成銀河
05
10
15
0.2 < z < 0.4
05
10
15
0.4 < z < 0.6
05
10
15
0.6 < z < 0.8
−0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.005
10
15
0.8 < z < 1.0
log (Mpc−2)
Num
ber
銀河群はlog Σ(Mpc-2) > 0.25
−1.5 −1.0 −0.5 0.0 0.5 1.0 1.50.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
−1.5 −1.0 −0.5 0.0 0.5 1.0 1.50.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
log (Mpc−2)
f clu
mpy
0.2 < z < 0.40.4 < z < 0.60.6 < z < 0.80.8 < z < 1.0クラ
ンピー
銀河の割合
fclumpy
銀河の個数密度度 log Σ (Mpc-2)
結果：環境とクランピー銀河の割合
