西浦クンの研究概要

目 次

● 観測による系外銀河天文学
[ A ] : コンパクト銀河群

コンパクト銀河群とは数個の銀河からなる小規模な銀河集団です。しかしながらコンパクト銀河群における局所的な銀河数密度は銀河団中心に準ずるほど高いものになっており、フィールド銀河(小規模集団)と銀河団(高銀河数密度)の両極端な性質を有している環境になっています。それゆえにコンパクト銀河群は銀河の形成進化と銀河環境の関係を解明する上で重要な天体として多くの天文学者によって研究されてきました。

私自身の研究上の興味はコンパクト銀河群における銀河の形成と進化です。コンパクト銀河群における環境効果によって、銀河の形成・進化がどのような影響を受けているかを観測データに基いて考察しています。今までに行って来た研究は、以下のようなものです。

また「可視深撮像観測によるコンパクト銀河群に伴う光学エンベロープ構造の研究」については1998年度および1999年度の東京大学木曾観測所シンポジウムで報告を行っております。興味のある方はすぐ下からジャンプ出来ますので御覧下さい。また2001年11月の木曽観測所ゼミでは、「コンパクト銀河群の研究:現状と今後」というタイトルで簡単なコンパクト銀河群の「当時の」最新レビューと研究レポートを報告しました。その時に使用したPowerPointファイルを公開しますので、興味のある方はすぐ下からダウンロード後、閲覧の上、問題や御意見など有りましたら私まで御一報頂ければ幸いです。ファイルはPowerPoint2000[SR-1]で作成したものをzip形式で圧縮してあります。

これらの研究に携わる途中、去る1998年3月には本教室の大山氏(当時大学院生、現国立天文台研COE究員)、村山氏(当時大学院生、現東北大助手)、谷口助教授との共同研究が日本天文学会のプレスリリースに選ばれ、関連記事が新聞にも掲載されました。本研究の簡単な説明へは、すぐ下からジャンプできます。御覧下さい。

内 容ジャンプおよびDL
2001年度 木曾観測所ゼミ
「コンパクト銀河群の研究:現状と今後」
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1999年度 木曾観測所シンポジウム集録
「可視光深観測によるコンパクト銀河群の研究」
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1998年度 木曾観測所シンポジウム集録
「見えてきたコンパクト銀河群の実態」
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1998年度 春季学会 プレスリリース内容解説Go to OUR PRESS RELEASE
[ B ] : 活動銀河中心核(Active Galactic Nuclei = AGNs)

多くの銀河の中には、その中心から銀河全体にも匹敵するような膨大なエネルギーを放射しているものがあります。このような銀河の中心部を「活動銀河中心核(Active Galactic Nuclei = AGNs)」と呼びます。このような莫大なエネルギー放射の要因としては、銀河中心に鎮座する数1000万から数億太陽質量を有する超巨大ブラックホールの存在が大きく関係していると考えられます。特にセイファート銀河と呼ばれる銀河の中心部スペクトルは、幅の広いバルマー輝線を示すI型セイファート活動銀河中心核と幅の広いバルマー輝線を示さないII型セイファート活動銀河中心核に大別されます。しかし偏光分光観測によって、II型セイファート活動銀河中心核にも幅の広いバルマー輝線が見つかったことから、二つの活動銀河中心核は基本的に同じもので、その中心核構造と観測者からの視線方向によって異なるスペクトルを示す、と理解されてきました(セイファート活動銀河中心核の統一モデル)。しかしここ数年の間の近赤外線・X線分光観測などの結果は、必ずしもそこまで簡単なものではないことを示唆しており、このような活動銀河中心核の形成や進化、構造に関して、まだまだ熱い議論が交わされています。

私の大学院生初期の頃は、指導教官が活動銀河の専門家であったこともあり、本業のコンパクト銀河群の研究に加えて、活動銀河中心核の研究も僅かながら行いました。データをまとめる、論文を書く、レフェリーと戦う(笑)といった研究者としての基本的なことを、以下の研究を通して学びました。

[ C ] : 孤立銀河周辺部の矮小銀河の研究

矮小銀河とは銀河の中でも非常に小さく暗い銀河の総称です。しかしその数は他の銀河に比べて圧倒的に多いと考えられ、また様々な環境の影響を受けて形成・進化してきた、もしくは今現在形成・進化している、と思われている天体です。矮小楕円銀河(メタルプア・赤い)と矮小不規則銀河(メタルリッチ・青い)に大別され、前者は銀河団、後者は銀河群や孤立銀河周辺部、フィールドに多く分布すると言われています。矮小銀河が一般のサイズの銀河の傍に存在すると、矮小銀河はこの銀河の重力ポテンシャルによって、力学的・化学的に様々な影響を受けると考えられています。これによって通常の銀河の近くには赤い矮小銀河、遠くには青い矮小銀河が分布すると考えられています。

本研究の目的は、このような影響が本当に一般に起こりえるのか否かを検証することにあります。このために私達は、広い視野を持つ東京大学木曽観測所の105cmシュミット望遠鏡と2kCCDカメラを用いて、近傍孤立銀河の領域を深撮像観測しています。今の所、得られた結果は「必ずしも全ての孤立銀河でそのような傾向が見られる訳では無い」というもので、現在データ解析とそのまとめを進めています。なお本研究は富田晃彦氏(和歌山大・教育・助教授)、伊藤信成氏(三重大・教育・助教授)、塩谷泰広氏(東北大・理・天文)、八木雅文氏(国立天文台・光赤外部・助手)と共同で行っています。

[ D ] : 近傍渦巻銀河の星生成領域のSEDに関する研究

太陽近傍の星生成領域は暗黒星雲や散光星雲として観測されます。しかし遥か遠くに離れた系外銀河の星生成領域は、非常に小さな粒子状にしか見えません。しかしこの中には形成された様々な質量の恒星、O型星からの紫外線放射で電離された水素イオンガスを初めとする様々な元素のプラズマ、ガスやダストなどが含まれています。そこで多色撮像によってこの星生成領域一つ一つのSEDを調べ、輝線成分と連続光成分を分離できれば、理論モデルと比較することで、それぞれの星生成領域の初期質量関数や星生成史などに制限が付けられる可能性があります。さらにこれをCO分子ガスの分布などと比較することで、恒星の集団的形成と進化に関する描像が見えてくると期待されます。

本研究ではまず東京大学木曽観測所の105cmシュミット望遠鏡と2kCCDカメラ、そして広帯域・狭帯域フィルターを用いて、近傍渦巻銀河の個々の星生成領域の多色撮像観測を行います。そしてこれによって得られた星生成領域のSEDデータを様々な理論モデルと比較することで、星生成領域の性質を詳細に調べていきます。なお本研究は富田晃彦氏(和歌山大・教育・助教授)、濤崎智佳氏(国立天文台・野辺山)土橋一仁氏(東京学芸大・教育・助教授)との共同研究となっています。また濤崎氏を通じて、国立天文台野辺山の系外銀河COアトラス・チームとの共同研究にもなっています。

[ E ] : 国内地上観測の効率化

日本の風土は、観測天文学に極めて向かないものになっています。決して高くない晴天率、頻繁に乱れる気流によるseeingの不安定さ、そして大気減光の不安定さ、などが通常手段での測光観測を困難なものにしています。その結果、国内での観測効率を向上させるためには何らかの工夫が必要となります。特に国内観測での測光精度を向上させるためには、いつ来るか分からない測光夜を気長に待つよりは、撮像した天域の構成を用いて、積極的な測光作業を行う方が有意義です。しかしこれを実行するためには全天かつ全フィルターバンドでの恒星の撮像データを用意する必要があります。しかし最近はネットワーク技術の進歩により、世界各所で行われた大型サーベイ観測の結果を容易に参照できるようになりました。これらを利用することで、例え国内観測であっても、測光精度を従来以上に効率的かつ精密に行うことが可能になります。

2002年2月の木曽観測所ゼミでは、「木曽観測所観測効率向上大作戦」というタイトルで木曽観測所における観測効率の諸問題とその解決方法を考察・報告しました。その時のPowerPoint用ファイルを公開しますので、興味のある方はこのすぐ下からダウンロード後、閲覧の上、問題や御意見など有りましたら私まで御一報頂ければ幸いです。ファイルはPowerPoint2000[SR-1]で作成したものをzip形式で圧縮してあります。

内 容ジャンプおよびDL
2002年度 木曾観測所ゼミ
「木曽観測所観測効率向上大作戦」
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● 天文学の教育、啓蒙・普及に関する活動
[ F ] : 天文学教育

近年、児童・学生など若者の理科離れが問題視されています。その影響を受けてか、教育の最前線である小学校教員の多くまでもが、出来れば理科に関しては理科専門の教員に任せたい、と望んでいるようです。小学校教員は決して何かの専門に特化している訳ではありません。学力知識としては「広く」「浅く」が求められています。しかしながら、理科という科目は、それを指導する側が自然科学をそれなりに深く理解しなければ、結局は教科書や資料集の単なる丸暗記に終わってしまうという性質を持っています。このような教育現場において、自然科学、特に天文学についてはどのような初等教育を行うことが相応しいのでしょうか?また小学校教員に対して、どこまでの自然科学、特に宇宙科学に関する理解を求めるべきなのでしょうか?同じような問題は、程度の差こそあれ、中学校、高等学校においても顕在化しています。

私は東京大学木曽観測所在任中に、「SPP(*注1)星の教室」「銀河学校」と呼ばれる高校生対象の天文学実習を通して実習用教材の開発や観測天文学実習用テーマなどを提案・実践して来ました。また同時に観測所近隣の小・中・高等学校への理科特別授業(2003年度からは「星空教室」)なども頻繁に行ってきました。その際に使用したPowerPoint用ファイル等を公開しますので、興味のある方はこのすぐ下からダウンロード・閲覧して下さい。なおファイルはPowerPoint2000[SR-1]で作成したものをzip形式で圧縮してあります。

内容およびタイトル日時・場所・対象ダウンロード
SPP教員研修『最近の天文学の話題と
太陽観察、星空観察』用講義
2005年08月日
文教大学教育学部
[準備中]
星空教室
(理科特別授業)
2003年10月30日
長野県木祖小学校-6年生-
Part.1 PPT DL
Part.2 PPT DL
教員研修用講義
『銀河と宇宙に関するよくある三つの質問
~そのうち二つの傾向と対策~』
2003年08月11日
東京大学木曽観測所
PPT Download
教育活動紹介『木曽観測所の場合』2003年03月01日
第8回天体スペクトル研究会
和歌山県川辺町かわべ天文公園にて
PPT Download
総合学習
『銀河とブラックホール』
2002年01月18日
長野県南木曽中学校-1年生-
木曽観測所にて
PPT Download
理科特別授業
『宇宙人のさがしかた』
2002年10月16日
長野県読書小学校-3年生-
PPT Download
理科特別授業
『はるかなる宇宙の広がり』
2002年07月15日
長野県贄川小学校-3~6年生-
PPT Download
理科特別授業2002年06月28日
長野県木祖小学校-6年生-
PPT Download
理科特別授業2001年11月12日
長野県木曽高等学校-理数科2年生-
PPT Download
理科特別授業2001年06月30日
長野県木祖小学校-6年生-
[準備中]
[ G ] : 天文学啓蒙&普及

天文学研究によって得たれた科学的知見やその思考方法を、後の世代に理解させていくことが「天文学教育」だとすると、あまり科学的という部分に拘らず、現在天文学において今何が分かっているのか?今何が最前線の話題なのか?などを伝え広めていくことが「天文学啓蒙普及」と言えます。私が今までに一般の方々を対象に行った講演で用いたPowerPoint用ファイル等を公開しますので、興味のある方はこのすぐ下からダウンロード・閲覧して下さい。なおファイルはPowerPoint2000[SR-1]で作成したものをzip形式で圧縮してあります。

内容およびタイトル日時・場所・対象ダウンロード
観測所特別公開講演
『流星-地球に最も近い天体
~その謎を探る~』
2002年08月10日
東京大学木曽観測所
PPT Download
天文教室
『スターバースト銀河』
2002年04月14日
和歌山県美里町立みさと天文台
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Created: Fri Sep 07 JST 2001
Last modified: Sat Jan 23 18:55 JST 2021

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