宇宙の重量級同士の稀な出会い -超広視野主焦点カメラ HSC で合体過程の超大質量ブラックホールを発見-
2020年8月27日
東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構 (Kavli IPMU)
1. 発表概要
東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構 (Kavli IPMU) の John Silverman (ジョン・シルバーマン) 准教授を中心とし Kavli IPMU や国立天文台の研究者も参加する国際共同研究チームは、
ハワイのすばる望遠鏡に搭載された超広視野主焦点カメラ Hyper Suprime-Cam (HSC; ハイパー・シュプリーム・カム) の画像を用いて、34,476個の既知のクェーサーを調べ、421個の
二重クェーサーの候補を特定。
その候補を更に Keck-I 望遠鏡と Gemini-North 望遠鏡を使って分光観測することで、3つの二重クェーサーを特定しました。
二重クェーサーは、銀河が合体する過程において、それぞれの銀河中心にある超大質量ブラックホールがクェーサーとして光り輝き、クェーサーのペアとして見える現象です。
今回研究グループが検出した3つのうち2つはこれまで二重クェーサーとして存在が知られていなかったものであり、広視野・高解像度で、遠くの天体も観測可能なすばる HSC の特性を生かした
二重クェーサー探索の可能性を拓きました。
また、二重クェーサー検出によって、銀河の合体や進化、超大質量ブラックホールの成長過程といった研究の今後の進展も期待されます。本研究成果は、米国天文学会の発行する天体物理学専門誌
アストロフィジカル・ジャーナル (Astrophysical Journal) のオンライン版に2020年8月26日付で掲載されました。
https://www.ipmu.jp/sites/default/files/imce/press/figure_in_progress_J_0.pdf
図. 上段は46億光年の距離にある二重クェーサー SDSS J141637.44+003352.2 の写真。2つのクェーサーは13,000光年離れており、巨大銀河の中心に位置している。
この銀河には、左端の写真で示されるように、同じ集団と考えられる銀河が隣接している。
下段は分光観測の結果で、2つのクェーサーそれぞれに関係する幅の広い輝線がみられる。
これはガスが2つの異なる超巨大ブラックホールの近くを毎秒数千キロメートルで移動していることを示している。
2つのクェーサーは、前景にあるダストの量が異なるために、違った波長の光となっている。(Credit:Silverman et al./Kavli IPMU)
https://www.ipmu.jp/ja/20200827-DualQuasar-SMBH