スライド 1

ALMAへの期待
-埋れたAGNの探査から今西 昌俊
(国立天文台 光赤外研究部)
可視光と赤外線は大きく異なる
可視光
赤外線
検出器
CCD
装置
冷やさない
HgCdTe,
InSb
冷やす
主な研究対象 Unobscured
天体
ダスト
赤外線天文学で最も面白い系外銀河
= 超高光度赤外線銀河(ULIRGs)
L(bol)>10^12Lsunのほとんどを、赤外線で
ダスト熱放射 (Milky Wayは30%)
合体中 合体末期
赤外線
ULIRGsの重要性
宇宙赤外線背景放射
ダストに隠された
星生成・AGN活動の総和
赤外線
可視光
遠方のULIRGsが支配
ULIRGsのエネルギー源 =
宇宙全体での星生成とAGNの結び付き
ULIRGs研究の困難さ
中心核付近に大量のダスト
NLR
AGNがあっても、埋もれているであろう
(可視光線では、一見、星生成銀河)
見つけるのが困難(=elusive)
埋れたAGNの重要性
30keVにピーク
宇宙X線背景放射(CXB)
埋れたAGNは、宇宙に存在
するAGNのほとんど
透過力の強い波長での観測が必要
熱的赤外線、X線、ミリ波
ALMA
埋れたAGNと星生成を区別する方法
熱的赤外線分光(PAH vs ダスト吸収) Subaru
エネルギー源は中心集中しているか?
Subaru + Spitzer
強いX線
Compton thick
XDRの探査
RAINBOW + ALMA
ミリ波観測によるXDRの探査
XDRはPDRと異なる
ライン比(FIR~ミリ波)
例外的に中心集中した
スターバーストの棄却
XDRの指標は?
1. SiO,CN,HCO+,H13CO+,HCO (for NGC1068)
(Usero et al. 2004 AA 419 897)
2. HCN/HCO+(3.4mm)
vs
HCN/CO
(Kohno et al. 2002
Astro-ph/0206398)
HCN/HCO+
弱いラインで、明るい天体のみ
pure AGN
starburst
HCN/CO
・ガス密度によらない
(10^4 /cc)
・強いので、遠方(z>0.1)に
拡張できる
HCN/HCO+
HCN/HCO+の利点
・波長が近く、同時観測が容易
・日本独自
pure AGN
starburst
HCN/CO
現在のデータ(野辺山干渉計)
NGC4418
(埋れたAGN)
Arp299
(スターバースト)
UGC5101
(埋れたAGN)
HCN/HCO+ = 1.8
HCN/HCO+ < 1
HCN/HCO+ > 1
HCN
HCN?
HCO+
Imanishi et al.
Astro-ph/0407469
野辺山干渉計の限界
• 感度 (>15mJy)
• 周波数カバー (z < 0.06)
数個のULIRGsのみ
ALMAへの期待、展望
• 統計的有意なサンプル(数10個)に拡張可能(z<0.3)
• 空間的議論
• 遠方(z~1)天体への拡張(1mm付近のHCN/HCO+)
• 日本の独自性
• Subaru + Spitzer で、南天の興味深いULIRGsの独自
のサンプルの確立
• Next衛星との連携、理論との比較
他のテーマは?
Seyfertのダストトーラス(pc vs 100pc)
赤外観測は、サブpcのトーラス
ただし、ダストの温度勾配
Sy1
Sy2
トーラス中のスターバースト
(Imanishi & Wada, astro-ph/0408422)
は、100pcスケールのトーラスを予言
PAH
PAHは、スターバーストのPDRで励起
AGNの近傍では破壊される
スターバースト
埋れたAGN
エネルギー源
が中心集中
ダストが強い温度勾配
Av(3um) > Av(10um) > Av(20um)
XDRとPDRの空間的分離
星
生
成
中心核
(<300pc)
(<0.5“)
星
生
成
FIR衛星 ⇒ X
ALMA ⇒ ◎