ALMA系外銀河サブWG会合(国立天文台:2006.1)

Report from Tsukuba Group
(From Galaxies to LSS)
平下 博之(H. Hirashita)
(筑波大学)
中井直正、梅村雅之、諏訪多聞、渡部靖之
ほか、筑波大学宇宙グループ
Contents
1. Basic Problems
2. Survey Observations
3. Non-Survey Observations
1. Basic Problems
Astronomically important observations with
ALMA(天文学の財産になる観測)
・on basic problems on galaxies and AGNs
・chance of obtaining new knowledge with
long observational time
★What is the basic problems about galaxies
and AGNs?
★Is there any key phenomena or key physical
processes?
梅村さんメモ1
3D Problem in the Universe
Dark Matter: 暗黒物質の正体は?
Dark Age: 暗黒物質の宇宙史は?
Dark Energy: 宇宙を加速膨張させるエネルギー?
梅村さんメモ2
First Objects and Cosmic
Reionization
Pop III IMFは?
First Pop III clusterはできるか?
First AGN (SMBH)はいつどのようにできるか?
Cosmic Reionizationはいつ何によってもたらされた
か?
梅村さんメモ3
Three Challenges to CDM
Substructure Problem:衛星銀河の数が理論予想よ
りはるかに少ない
Down-sizing Problem(銀河&SMBH):大きな銀河
&SMBHから形成される
High-z大規模構造問題:z > 3でLAE&LBGの大規
模構造が存在する
梅村さんメモ4
Galaxy Formation
楕円銀河形成問題(Elliptical Galaxy Formation)
LAE、LBG、ERO、SCUBA objectsとの関係
Bulge-BH関係の起源
渦巻銀河形成問題(Spiral Galaxy Formation)
なぜ回転中心(銀河中心)を持てるのか?
なぜ矮小渦巻銀河はないのか?
矮小楕円銀河との関係は?
Progenitorが見つかっていない
梅村さんメモ5
Five Big Problems on Globular
Clusters
Age Problem:LCDMの宇宙年齢が超えるものも存
在する
Relation with Reionization ?
Why compact?:Dwarf Spheroidalとの違いは?
Why small fraction:Total mass~銀河質量の1/100
Metallicity Problem:No GCs with Z < 10– 3 Zsun
Why?
Galaxy Properties
梅村さんメモ6
銀河のタイプ
dE
E
S0
S
dIrr
△光度Lsun
△輝度分布
△Color
△金属量Zsun
△Mvir/L
△bulge/disk
△銀河密度
△Gas Fraction
×球状星団数
△角運動量
106-9
exp
blue
< 0.5
10-100
High
High
Small
多
低
109-12
R1/4
red
3
10
109-12
exp
red
2
7
109-12
exp
blue
1
5
107-9
exp
Very blue
0.01 – 0.1
4
Low
Low
Large
少
高
2. Survey Observations
• Understand the relation between ALMA
galaxies and LAE, LBG, ERO, etc.
• See the large scale structures
• And obtain an overall understanding of galaxy
evolution
Theoretical Frameworks
Mori & Umemura (2006)
Hirashita et al. (2002)
Reconstruction of galaxy evolution scenario by dust evol.
Large Scale Structure
Suwa et al. (2006, in prep)
Young Halos (< 0.1 Gyr)
3. Non-Survey Observations
Observations of individual LAEs and LBGs
Relation between AGN and star formation,
Presence/Absence of AGNs in high-z galaxies
Relation with first galaxies and dark age
AGNに関しては、渡部氏講演
Theoretical Frameworks
+ Dust evolution
model
(Hirashita et al.
2004)
Mori et al. (2004)