TANIGUCHI YOSHIAKI;SCOVILLE N. Z.;SANDERS D. B.;MOBASHER B.;AUSSEL H.;CAPAK P.;AJIKI M.;MURAYAMA T.;MIYAZAK S.;KOMIYAMA Y.;SHIOYA Y.;NAGAO T.
Journal of The Korean Astronomical Society
/
v.38
no.2
/
pp.187-190
/
2005
The Cosmic Evolution Survey (COSMOS) is a Hubble Space Telescope (HST) treasury project. The COSMOS aims to perform a 2 square degree imaging survey of an equatorial field in I(F814W) band, using the Advanced Camera for Surveys (ACS). Such a wide field survey, combined with ground-based photometric and spectroscopic data, is essential to understand the interplay between large scale structure, evolution and formation of galaxies and dark matter. In 2004, we have obtained high-quality, broad band images of the COSMOS field (B, V, r', i', and z') using Suprime-Cam on the Subaru Telescope, and we have started our new optical multi-band program, COSMOS-21 in 2005. Here, we present a brief summary of the current status of the COSMOS project together with contributions from the Subaru Telescope. Our future Subaru program, COSMOS-21, is also discussed briefly.
High redshift quasars (z > 5) hold keys to understanding the evolution of the universe in its early stage. Yet, the number of high redshift quasars uncovered from previous studies is relatively small (70 or so), and are concentrated mostly in a limited redshift range (z ~ 6). To understand the early mass growth of supermassive black holes and the final stage of the cosmic reionization, it is important to find a statistically meaningful sample of quasars with various physical properties. Here we present a survey for high redshift quasars at 5 < z < 7. Through color selection techniques using multi-wavelength data, we found quasar candidates and carried out imaging follow-up observations to reduce contaminants. After optical spectroscopy, we discovered eight new quasars. We obtained near-infrared spectra for 3 of these 8 quasars, measured their physical properties such as black hole masses and Eddington ratios, and found that the high redshift quasars we discovered are growing via accretion more vigorous than those of their lower redshift counterparts. We estimated the quasar number densities from our discoveries and compared them to those expected from the quasar luminosity functions in literature. In contrast to the observed number density of quasars at z ~ 5, which agrees with literature, the observed number density at z ~ 7 shows values lower than what is expected, even after considering an extrapolated number density evolution. We conclude that the quasar number density at z ~ 7 declines toward higher redshift, more steeply than the empirically expected evolution.
Using cosmological N-body simulations we investigate statistical properties of flyby encounters between halos in comparison with mergers. We classify halo pairs into two groups based on the total energy (E12); flybys (E12 > 0) and mergers (E12 < 0). By measuring the flyby and merger fractions, we assess their dependencies on redshift (0 < z < 4), halo mass (10.8 < log Mhalo/Msun < 13.0), and large-scale environment (from field to cluster). We find that the flyby and merger fractions similarly increase with redshift until z = 1, and that the flyby fraction at higher redshift (1 < z < 4) slightly decreases in contrast to the continuously increasing merger fraction. While the merger fraction has little or no dependence on the mass and environment, the flyby fraction correlates negatively with mass and positively with environment. The flyby fraction exceeds the merger fraction in filaments and clusters; even 10 times greater in the densest environment. Our results suggest that the flyby makes a substantial contribution to the observed pair fraction, thus heavily influencing galactic evolution across the cosmic time.
Active galactic nuclei (AGNs) are distant, powerful sources of radiation over the entire electromagnetic spectrum, from radio waves to gamma-rays. There is much evidence that they are driven by gravitational accretion of stars, dust, and gas, onto central massive black holes (MBHs) imprisoning anywhere from $\~$1 to $\~$10,000 million solar masses; such objects may naturally form in the centers of galaxies during their normal dynamical evolution. A small fraction of AGNs, of the radio-loud type (RLAGNs), are somehow able to generate powerful synchrotron-emitting structures (cores, jets, lobes) with sizes ranging from pc to Mpc. A brief summary of AGN observations and theories is given, with an emphasis on RLAGNs. Preliminary results from the imaging of 10000 extragalactic radio sources observed in the MITVLA snapshot survey, and from a new analytic theory of the time-variable power output from Kerr black hole magnetospheres, are presented. To better understand the complex physical processes within the central engines of AGNs, it is important to confront the observations with theories, from the viewpoint of analyzing the time-variable behaviours of AGNs - which have been recorded over both 'short' human ($10^0-10^9\;s$) and 'long' cosmic ($10^{13} - 10^{17}\;s$) timescales. Some key ingredients of a basic mathematical formalism are outlined, which may help in building detailed Monte-Carlo models of evolving AGN populations; such numerical calculations should be potentially important tools for useful interpretation of the large amounts of statistical data now publicly available for both AGNs and RLAGNs.
Nonthermal radiation from supernova remnants (SNRs) provides observational evidence and constraints on the diffusive shock acceleration (DSA) hypothesis for the origins of Galactic cosmic rays (CRs). Recently it has been recognized that a variety of plasma wave-particle interactions operate at astrophysical shocks and the detailed outcomes of DSA are governed by their complex and nonlinear interrelationships. Here we calculate the energy spectra of CR protons and electrons accelerated at Type Ia SNRs, using time-dependent, DSA simulations with phenomenological models for magnetic field amplification due to CR streaming instabilities, Alf$\acute{e}$enic drift, and free escape boundary. We show that, if scattering centers drift with the Alf$\acute{e}$en speed in the amplified magnetic fields, the CR energy spectrum is steepened and the acceleration efficiency is significantly reduced at strong CR modified SNR shocks. Even with fast Afv$\acute{e}$nic drift, DSA can still be efficient enough to develop a substantial shock precursor due to CR pressure feedback and convert about 20-30% of the SN explosion energy into CRs. Since the high energy end of the CR proton spectrum is composed of the particles that are injected in the early stages, in order to predict nonthermal emissions, especially in X-ray and ${\gamma}-ray$ bands, it is important to follow the time dependent evolution of the shock dynamics, CR injection process, magnetic field amplification, and particle escape. Thus it is crucial to understand the details of these plasma interactions associated with collisionless shocks in successful modeling of nonlinear DSA.
We present an update on our proposal that during the 'quasar era' (1.5 $\le$ z $\le$ 3), powerful radio galaxies could have played a major role in the enhanced global star-formation, and in the widespread magnetization and metal pollution of the universe. A key ingredient of this proposal is our estimate that the true cosmological evolution of the radio galaxy population is likely to be even steeper than what has been inferred from flux-limited samples of radio sources with redshift data, when an allowance is made for the inverse Compton losses on the cosmic microwave background which were much greater at higher redshifts. We thus estimate that a large fraction of the clumps of proto-galactic material within the cosmic web of filaments was probably impacted by the expanding lobes of radio galaxies during the quasar era. Some recently published observational evidence and simulations which provide support for this picture are pointed out. We also show that the inverse Compton x-ray emission from the population of radio galaxies during the quasar era, which we inferred to be largely missing from the derived radio luminosity function, is still only a small fraction of the observed soft x-ray background (XRB) and hence the limit imposed on this scenario by the XRB is not violated.
Minsun Kim;Ryun Young Kwon;Thiem Hoang;Sungwook E. Hong
Publications of The Korean Astronomical Society
/
v.38
no.2
/
pp.25-36
/
2023
Since interstellar objects like 1I/'Oumuamua and 2I/Borisov originate from exoplanetary systems, even if we do not visit the exoplanetary systems, flyby, rendezvous, and sample return missions of interstellar objects can provide clues to solve the mysteries of cosmic life phenomena such as the origin of exoplanetary systems, galactic evolution, biosignatures (or even technosignatures), and panspermia. In this paper, we review space missions for interstellar object exploration in the stage of mission design or concept study such as Project Lyra, Bridge, Comet Interceptors, and LightcraftTM. We also review space missions, OSIRIS-REx and NEA Scout, designed for Near Earth Asteroids(NEA) explorations, to investigate the current state of basic technologies that can be extended to explore interstellar objects in a velocity of ~ 6AU/year. One of the technologies that needs to be developed for interstellar object exploration is a spacecraft propulsion method such as solar sail, which can catch up with the fast speed of interstellar objects. If this kind of propulsion becomes practical for space explorations, interstellar object explorations will mark a new era and serve as a driving force to provide evidences of cosmic life.
After SNIa and WMAP observations during the last decade, the discovery of the accelerated expansion of the universe is a major challenge to particle physics and cosmology. There are currently three candidates for the dark energy which results in this accelerated expansion: $\cdot$ a non-zero cosmological constant, $\cdot$ a dynamical cosmological constant (quintessence scalar field), $\cdot$ modifications of Einstein's theory of gravity. The scalar field model like quintessence is a simple model with time-dependent w, which is generally larger than -w1. Because the different w lead to a different expansion history of the universe, the geometrical measurements of cosmic expansion through observations of SNIa, CMB and baryon acoustic oscillations (BAO) can give us tight constraints on w. One of the interesting ways to study the scalar field dark-energy models is to investigate the coupling between the dark energy and the other matter fields. In fact, a number of models which realize the interaction between dark energy and dark matter, or even visible matter, have been proposed so far. Observations of the effects of these interactions will offer an unique opportunity to detect a cosmological scalar field. In this talk, after briefly reviewing the main idea of the three possible candidates for dark energy and their cosmological phenomena, we discuss the interactinng dark-energy model, paying particular attention to the interacting mechanism between dark energy with a hot dark matter (neutrinos). In this so-called mass-varying neutrino (MVN) model, we calculate explicitly the cosmic microwave background (CMB) radiation and large-scale structure (LSS) within cosmological perturbation theory. The evolution of the mass of neutrinos is determined by the quintessence scalar field, which is responsible for the cosmic acceleration today.
The black hole mass-stellar velocity dispersion ($M_{BH}-{\sigma}_*$) relation observed in the present-day universe has motivated numerous studies on the black hole-galaxy co-evolution. It is crucial to define the$M_{BH}-{\sigma}_*$ local active galaxies since cosmic evolution of the correlations is calibrated based on the local relation. However, stellar velocity dispersion is difficult to measure in active galaxies due to much higher AGN continuum than stellar pseudo-continuum, resulting in a small sample with reliable velocity dispersion measurements for studying the AGN $M_{BH}-{\sigma}_*$ relation. To increase the sample size and improve the measurements, we obtained high S/N near-IR spectra for 3 local AGNs, i.e., NGC 3227, Akn 120, 3C 390.3, for which reverberation black hole masses are measured, using the TripleSpec at the Palomar 5-m Telescope. By investigating aperture effect and correcting for rotation component, we determine the luminosity-weighted ${\sigma}_*$, based on the spatially resolved kinematics and compare them with optical measurements from literature. Combining our new measurements with literature data, we present an improved $M_{BH}-{\sigma}_*$ relation for the enlarged sample of reverberation-mapped AGNs.
Since the seminal work of Perrin, physicists have understood in the context of kinetic theory how ink slowly diffuses in a glass of water. The fluctuations of the stochastic forces acting on water molecules drive the diffusion of the ink in the fluid. This is the archetype of a process described by the so-called fluctuation-dissipation theorem, which universally relates the rate of diffusion to the power spectrum of the fluctuating forces. For stars in galaxies, a similar process occurs but with two significant differences, due to the long-range nature of the gravitational interaction: (i) for the diffusion to be effective, stars need to resonate, i.e. present commensurable frequencies, otherwise they only follow the orbit imposed by their mean field; (ii) the amplitudes of the induced fluctuating forces are significantly boosted by collective effects, i.e. by the fact that, because of self-gravity, each star generates a wake in its neighbours. In the expanding universe, an overdense perturbation passing a critical threshold will collapse onto itself and, through violent relaxation and mergers, rapidly converge towards a stationary, phase-mixed and highly symmetric state, with a partially frozen orbital structure. The object is then locked in a quasi-stationary state imposed by its mean gravitational field. Of particular interests are strongly responsive colder systems which, given time and kicks, find the opportunity to significantly reshuffle their orbital structure towards more likely configurations. This presentation aims to explain this long-term reshuffling called gravity-driven secular evolution on cosmic timescales, described by extended kinetic theory. I will illustrate this with radial migration, disc thickening and the stellar cluster in the galactic centre.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.