理論モデルに基づき構築された銀河やAGN の模擬カタログは、観測のエラーを評価したり、 観測データから宇宙論や銀河形成・進化の情報を多く引き出したりするための重要なデータである。 模擬カタログを構築する代表的な手法として
などが挙げられる。
それぞれの手法を比較し、長所と短所をまとめなさい。
PFS やVera Rubin などによる新しいサーベイ観測のために、どのような模擬カタログが必要か考察しなさい。
課題(2)で考察した模擬カタログをUchuu シミュレーションのハローカタログを利用して 実際に構築してみなさい。
We will review the internal properties of galaxies at 1 < z < 2 using multi-band JWST images. Structures include the presence of disks, bulges, spiral arms and clumps. Analysis tools are being developed to optimally detect and quantify these structures within star-forming galaxies less hampered by dust and working at rest-frame optical wavelengths. Participants will run software tools to analyze JWST images and consider important science questions to address such as the growth of bulges and fueling of Active Galactic Nuclei.
銀河中心には超巨大ブラックホール が普遍的に存在し、超巨大ブラックホール形成・進化は銀河の形成進化史と密接に関係することが観測的に示唆されています【1】。 これは超巨大ブラックホールと銀河の共進化を示唆しますが、その起源は明らかになっていません。 活動銀河核（AGN）とは、銀河中心の超巨大ブラックホールへのガス降着の際に解放される重力エネルギーによって、膨大な輻射、AGN ジェットやアウトフローを伴う天体です。 そのため、超巨大ブラックホールと銀河の共進化の起源として、AGNフィードバック（周辺ガスへの運動量・エネルギー注入）がブラックホール成長や銀河の形成・進化に大きな影響を与えることで共進化を制御している可能性が指摘されています【２】。 そこで、AGN の寿命（AGN の活動期間）についての次の課題を考えることで、銀河と超巨大ブラックホールの共進化についての理解を深めてる新たな研究計画を提案してみてください。
多波長/マルチメッセンジャー的ビックデータや機械学習の登場により、現代天文学における観測的な研究アプローチは多様化してはいるものの、非常に大雑把には
があると考えられます。そこで本課題では、参加者の興味に応じて、1., 2., または両方の項目について議論してください。
近年、特にJWSTの登場によりこれまで発見されてこなかった種族の天体が発見され始めその素性解明に大きな注目が集まっています。特にAGN研究の観点から下記に２点について自由に議論して下さい。
現在活躍中あるいは今後稼働する下記のような観測装置/衛星では、数千万から数100億天体の撮像/分光データが取得される見込みであり、まさに超ビックデータ時代が到来しつつあります。 また近年機械学習の台頭により解析手法の多様化も印象的です。 そこで下記のような（主に光赤外線の）装置や手法を用いて、今後どのようなAGN研究が興味深いと考えられるか議論して下さい。
# 特に3月に観測が始まったばかりのすばるPFSを用いたAGN研究についての議論を歓迎します。
The intergalactic medium (IGM) in the high-redshift Universe (z<6) has become a key probe for constraining the properties of the earliest galaxies formed during the Cosmic Dawn. In this project, your task is to explore the current frontier of numerical methods used to simulate the IGM during reionization. Begin by conducting a literature review to identify the state-of-the-art techniques. A list of example papers is provided below to guide your search. Analyze the strengths and limitations of each method, focusing on aspects such as spatial resolution, simulation volume, included physics, and computational efficiency. Discuss how different approaches prioritize these trade-offs to address specific scientific goals. Based on your findings, propose a conceptual design for a next-generation simulation framework that addresses the emerging challenges posed by JWST observations, particularly those probing the Universe at z<10. Consider what modifications or innovations are needed to better match the observed galaxy population and reionization history.
The CGM has been studied through absorption lines imprinted on bright background sources or on the targets themselves, and through the direct detection of emission lines [1, 2, 3]. While it is widely recognized that the CGM is multiphase, simultaneously observing multiple phases in the same sample remains a significant challenge. As a result, many studies have focused on single-phase observations or have combined results from different samples/targets to infer the physical properties of the CGM and related inflow/outflow processes. These limitations are largely due to instrumental capabilities and observational techniques, which restrict the available tracers depending on the redshift and type of the target. With the advent of state-of-the-art and future instruments, the observational capabilities for studying the CGM (/IGM) are expected to significantly improve. In this group work, please address the following two points: 1. Summarize key previous studies on the CGM (/IGM), including their main findings, sample characteristics (including redshift information), instruments used, and observational techniques. 2. Propose a new observational strategy to study the CGM (/IGM) using current or upcoming instruments. If existing or planned instruments are insufficient, suggest the specifications or performance improvements that would be necessary.
