神戸大大学院集中講義 銀河天文学：講義6 特別編 観測装置の将来計画 神戸大大学院集中講義 銀河天文学：講義6　 特別編 観測装置の将来計画 2010/09/14

すばる望遠鏡を用いた赤外線での観測 ハワイ島マウナケア山（４２０５ｍ）にある望遠鏡群 As an intensive program of the Subaru telescope, the observations are conducted with a natural guide star AO with Infrared Camera and Spectrograph, In total 154 hours of observing time was allocated. ハワイ島マウナケア山（４２０５ｍ）にある望遠鏡群

すばる望遠鏡を用いた赤外線での観測 As an intensive program of the Subaru telescope, the observations are conducted with a natural guide star AO with Infrared Camera and Spectrograph, In total 154 hours of observing time was allocated.

銀河のスペクトルを取得する 光ファイバーによって運ばれた光は大きな分光器を通してスペクトルに「分解」される。赤外線での観測のために分光器は大きな冷蔵庫の中に入っている。

銀河のスペクトルを取得する 冷蔵庫の中身は複雑。人の背丈ほどある大きな反射鏡が備えられている。

さらに多数の銀河を観測するために、、、 レーザー光線を打ち上げて大気の揺らぎを測ることも行われています。これによって大気の揺らぎの測定がより安定して行われるようになりました。

レーザーガイド星を用いた観測の時代の始まり

近い将来の電波観測の発展 From http://www.aoc.nrao.edu/evla/ From http://www.nro.nao.ac.jp/alma/J/photonews/index.html 遠方銀河の中での星形成がどのようなモードで起こっているかを知るためにはガス成分の観測も重要。ALMA (2012?) や EVLA (2012?) による遠方銀河の分子ガスの統計的観測により、力学質量＋星質量＋分子ガス質量の進化を知ることが可能になる。 （ガス質量の割合は銀河形態を決めるカギかもしれない。） さらに将来には Square Kirometer Array で遠方宇宙の HI ガスを捉えられるかもしれない。

With ALMA … 2018/11/28 ALMA started operation since 2012, found large number of dusty starburst galaxies at z>5. Sub-mm galaxy with no optical / NIR detection Wang et al. 2009, ApJ, 690, 319

大口径 30m望遠鏡の時代: 補償光学による高空間分解能観測 (~0.015”)

空間分解能についての目安(IRIS のまとめを改変） 0.01” @ 1kpc = 10AU = 5x10^-5pc 球状星団　M3:10kpc　M4:2kpc M15:10kpc (<500Ms, 15km/s) RBH~10^-3pc @ 8.5kpc = 85AU = 4x10^-4pc 現状銀河中心の星で最も小さい軌道は r=0.05”=0.002pc=400AU 固有運動は 0.02”/yr=160AU/yr 銀河系中心ブラックホール 3x10^6Ms Rs=0.06AU ブラックホールが支配的になる半径 RBH~GM./sigma^2~0.03pc @ 1Mpc = 0.05pc M31@720kpc, G1(M.=2x10^4Ms, sigma=30km/s) RBH~0.008pc M33(M.<1000Ms, sigma=30km/s) RBH~4x10^-4pc… @ 20Mpc = 1pc NGC1068@14.4Mpc M87@18Mpc、ブラックホール質量は 3x10^9Ms RBH~3pc HST/FOS [OII] 0.1”=10pc resolution で観測されている。 @ z=0.5 = 0.07kpc A fewx10^10Ms なら RBH~7pc。 @ z=1.0 = 0.09kpc @ z=2.5 = 0.09kpc @ z=5.0 = 0.07kpc

次のステップ JWST6.5m (2014-) の時代： 低背景放射 JWSTによる近赤外線、中間赤外線の深撮像分光観測

With HST upgrade or JWST 2018/11/28 WFC3 on HST conducted (relatively) large area survey in the NIR wavelength JWST was launched 2014, found large number of galaxies at z>10 ?? Bouwens et al. 2004, ApJ, 616, L79