6.1 本研究の成果
本研究においては、CANDELS(Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extra-galactic Legacy Survey)のGOODS-S領域の画像にて、0.7 < z < 1.2のclumpy な大光度赤外線円盤銀河を解析することにより、幾つかの興味深い成果が得られ た。
まず、clumpyな円盤銀河をフィッティングする際に、clumpなどの顕著な成分 の影響を抑え、より正確かつ容易に円盤成分をフィッティングすることのできる手 法を確立した。GALFITを用いて1度フィッティングを行い、その結果をもとに マスクを作成して2度目のフィッティングを行う、というこの手法により、元画像 からモデルを差し引いた後に発生する「skyよりも暗い部分」が大きく減少し、ま た多くのサンプルにてclumpなどの成分を効果的に抽出することができるように なった。
次に、今回確立した手法により、z∼1におけるclumpyな大光度赤外線円盤銀 河の円盤成分は、従来得られている結果よりも平坦である可能性が示された。銀 河円盤のセルシック指数のピークは、主に0.5から0.7にかけて存在するという結 果が得られた。これは、銀河の成長に伴い銀河が指数法則へと近付いていくとい うシナリオを示唆する可能性もあるが、0.7< z <1.2のタイムスケールにおいて は円盤の変化は見られないという結果も得られており、このシナリオにはまだ検 討の余地がある。
また、この銀河の円盤の構造は、赤外線光度や銀河の「clumpyさ」、つまり銀 河のその時点での星形成の活発さによらない要素にて決定されるものである、と いう結論も導かれた。円盤の構造がどのような要素により決定されるかは、先の シナリオと合わせて、更なる解析・研究にて推論されることだろう。
6.2 今後の課題
本研究には、今後の課題も多く存在する。まず、今回確立した手法に残ってい る問題点を解決し、より広範囲に適用できるものとしなければならない。具体的 には、バルジ部分の顕著な銀河について、その顕著なバルジにフィッティング対象 が引っ張られないようマスクをかける作業を、複数のサンプルに統一して行うこ
とのできる手順を確立する必要がある。それが実現できれば、本研究においてか かっているバイアスの一つを解消することができるだろう。また、今回最終的に 選択されたサンプルの数は18とやや少なく、このサンプルをより拡大することも 必要とされる。上記の手順の確立は、このサンプルの拡大という点にも大きく寄 与することだろう。
次に、本研究においては主に銀河の円盤部分に着目したが、円盤をフィッティン グすることにより検出が可能となるclumpそのものについても、解析を行うこと が肝要だろう。従来よりも確かに円盤をフィッティングできているならば、それを 差し引いたclumpの解析結果もより確かなものとなっているはずである。またそ の際には、今回検出された「顕著なコンポーネント」のうち、どれがclumpであ り、どれがバルジや渦状腕、棒構造なのかということを判断する手順を確立する ことも必要となるだろう。
また、今回解析に用いたのは、f160wフィルターの画像のみである。CANDELS には、まだ多くのフィルターによる画像が存在する。それらの画像にも今回確立し た手法を適用することにより、より多角的で確かな結果を得ることが可能になる だろう。clumpがより顕著に見える画像を解析することにより、銀河の「clumpy さ」を見積もるパラメータの確かさの向上も期待できる。
最後に、今回得られた結果を、円盤銀河の形成のプロセスを踏まえてより適切に 位置付けるためには、近傍における円盤銀河の円盤についてのより具体的なデー タと、今回の結果を詳しく比較する必要がある。また、近傍における結果と比較 し易いように条件を整えたうえで、本研究と同様の手順による解析を行うことも 肝要だろう。
謝辞
まず、私の2年間の学生生活の全体に渡り、非常に御世話になりました、山田 亨先生に深く御礼申し上げます。先生には多忙な中、研究についての基礎知識の 取得から、本研究のテーマ立て、及び研究の全般に至るまで、格別の御力添えを 頂きました。
次に、研究作業の要所にて、数多くのアドバイスをして下さった馬渡 健先輩。
そして、私がデータ処理に行き詰った際に、非常に重要な示唆を与えて下さった 久保 真理子先輩。先輩方のお蔭で、私は本研究を躓きながらも進めることができ ました。本当にありがとうございました。
また、副指導教員の板 由房先生には、入学当初の研究環境の構築について、と ても力になって頂きました。改めて、ここで御礼を申し上げます。
その他、同じ研究室に所属している院生の皆様には、研究の相談やゼミなどに おいて大変御世話になりました。
最後に、私が2年間所属させて頂いた、東北大学大学院理学研究科天文学専攻 に所属している全ての皆様に感謝の意を表させて頂きます。本当に、ありがとう ございました。
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