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まず前半は、銀河の形成・進化を理解する上で必須となる、基礎的な知識（階層的な銀河形成論、現象論的な進化モデル、観測から得られる諸物理量など）をレビューする。その上で、後半は、遠方銀河・銀河団に関する理論モデルや主に可視光から電波の波長帯の観測の進展によって、現在その形成と進化についてどのように理解が進んでいるか、また残された謎は何か、その解決のための将来の展望、などについて述べる。
In the first first, I will review the basic concepts and models/tools (hierarchical galaxy formation model, phenomenological models, derivation of physical quantities from observed data, etc) which are required to understand the formation and evolution of galaxies and clusters of galaxies. In the latter half, I will present the advancement in theoretical models and recent optical-NIR-submm-radio observations with modern facilities, and discuss current understandings, remaining issues, and future prospects on the formation and evolution of galaxies and clusters of galaxies.
まず前半は、銀河の形成・進化を理解する上で必須となる、基礎的な知識（階層的な銀河形成論、現象論的な進化モデル、観測から得られる諸物理量など）をレビューする。その上で、後半は、遠方銀河・銀河団に関する理論モデルや主に可視光から電波の波長帯の観測の進展によって、現在その形成と進化についてどのように理解が進んでいるか、また残された謎は何か、その解決のための将来の展望、などについて述べる。
In the first first, I will review the basic concepts and models/tools (hierarchical galaxy formation model, phenomenological models, derivation of physical quantities from observed data, etc) which are required to understand the formation and evolution of galaxies and clusters of galaxies. In the latter half, I will present the advancement in theoretical models and recent optical-NIR-submm-radio observations with modern facilities, and discuss current understandings, remaining issues, and future prospects on the formation and evolution of galaxies and clusters of galaxies.
主に可視光、赤外線、サブミリ波、電波の波長域でみた銀河と銀河団の形成と進化を、理論と観測の両面から講述する。まず銀河宇宙の構造や銀河、銀河団の基本的性質を概説し、次に遠方銀河の観測データを解釈するための道具となる銀河スペクトル進化モデルについて、恒星進化の基本を踏まえながら説明する。そして実際の銀河の観測量をモデルと比較することによって、銀河の物理情報の何をどのように引き出せるのかを解説する。その上で、すばるやアルマを初めとする現在の最前線の望遠鏡が、遠方宇宙を見通し俯瞰することによって描き出す、銀河宇宙の成り立ちと進化の実態を概説する。
This lecture will describe optical, infrared, Submm, and radio views of formation and evolution of galaxies and clusters of galaxies. It will deliver fundamental properties of galaxies and clusters in general, and basic modelling of chemical and spectral evolution of galaxies, and tell how the physical properties can be derived from the observed data of distant galaxies. Based on those, many recent results including those from Subaru and ALMA will be presented and described to learn how galaxies and clusters are actually formed and evolved over the cosmic times and across various environments.
膨張する宇宙における銀河の形成と進化過程の理論的基礎を学ぶ。
恒星系としての銀河動力学の基礎、膨張宇宙のダイナミクスの基礎を
学ぶとともに、銀河形成の基礎物理と恒星進化を基盤とする化学進化、
さらに銀河宇宙の暗黒物質とその正体に関する最近の研究について
理解する。
In this lecture, we study the theoretical basics for the expanding
Universe and for the formation and evolution of galaxies.
Several basic principles on the related subjects will be
lectured, including the basis of galaxy dynamics as stellar system,
observational cosmology, basic physics of galaxy formation and
chemical evolution based on stellar evolution. We will also learn
physics and nature of dark matter in the Universe.
天文学は最も古い学問であるともに、近年最も目覚しい発展を遂げている
学問のひとつである。また、天文学の対象は星から宇宙全体に渡る最も
広い空間範囲におよび、さらに生命の存在にも関わる根源的な学問である。
この講義では、このような天文学の内容を概観し、星、銀河、さらに宇宙の
構造と進化について解説する。
Astronomy is not only the oldest science but also is achieving the most significant progress in recent years.
Astronomy also covers the widest spatial domain, from stars to the entire Universe, and even the presence
of life, namely the most fundamental subject. In this lecture, we learn these aspects of astronomy, based on
the basic knowledge on the structure and evolution of stars, galaxies and the Universe itself.
現代天文学の重要な観測手法の一つである電波観測の基礎について解説する。また、電波観測か
ら得られる天文学的知見についても併せて紹介する。
In this lecture I would like to review the basics of radio astronomy observations, which become one of the fundamental tools in modern astronomy. I will also introduce the findings so far made by radio astronomy observations.
宇宙空間は目に見える星以外にも多様な状態にある原子ガス、分子ガス、プラズマやダスト（広義には宇宙線・磁場・輻射も含む）などに満たされており、これらを総称して星間物質と呼ぶ。宇宙の進化を理解するには、星間物質から天体が形成され、天体から星間物質へと還っていく物質の循環を理解しなければならない。この授業では多様な星間物質の性質や構造、そして銀河や星形成と星間物質の関係を、そこで働く物理過程に基づいて理解することを目的とする。
The interstellar field is not empty, but filled with atomic, molecular gases, plasma and dusts (also cosmic rays, magnetic fields and radiation in a broad sense) and these are known as the interstellar medium (ISM) as a whole. In order to understand the evolution of the Universe, it is of crucial importance to understand circulation of materials between the ISM and astronomical objects. In this course, students will learn the nature and structure of the ISM and its link to galaxies and star formation processes based on physical processes.
私たちの住む宇宙の全体像を把握する。宇宙にはどのような天体が存在し、宇宙も含め様々な天体がどのように誕生し、進化していくのか、また、そのような天体がどのように観測されるのかを紹介する。天体の誕生や進化においてどのような物理過程が働いているかを紹介する。ここで話題とする天体は、恒星や惑星、系外惑星、中性子星やブラックホール、そして、銀河やその入れ物としての宇宙などである。なるべく最近の観測や理論的展開を紹介しながら講義を進めていく。
The object of this course is to give an introductory knowledge of modern astronomy. In the Universe there are a rich variety of astronomical objects, which include, for example, planets, stars, compact objects, galaxies, and the universe itself. I will talk about how such different astronomical objects are born and evolve in the Universe, mentioning various physical mechanisms important for the processes. I will also touch theoretical and observational topics recently highlighted in astrophysics.
ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡やアルマ電波干渉計などによる高赤方偏移銀河の観測結果を理解するためには、銀河のスペクトルの物理を学ぶ必要がある。この授業では、長い歴史を持つ星間物理学、特に電離雲の放射過程を復習したのち、星間ダストや銀河間媒質の物理を解説する。さらに、高赤方偏移銀河やAGNの観測結果をいくつか取り上げ、その物理的解釈を議論する。
In order to understand the observations of high-redshift galaxies by using the James Webb Space Telescope and the ALMA radio interferometer, it is necessary to learn the physics of the galaxy spectrum. In this class, we will review longstanding interstellar physics, especially the radiative processes of ionized nebulae, and then explain the physics of interstellar dust and the intergalactic medium. In addition, we will discuss some recent observations of high-redshift galaxies and AGNs and their physical interpretations.
ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡やアルマ電波干渉計などによる高赤方偏移銀河の観測結果を理解するためには、銀河のスペクトルの物理を学ぶ必要がある。この授業では、長い歴史を持つ星間物理学、特に電離雲の放射過程を復習したのち、星間ダストや銀河間媒質の物理を解説する。さらに、高赤方偏移銀河やAGNの観測結果をいくつか取り上げ、その物理的解釈を議論する。
In order to understand the observations of high-redshift galaxies by using the James Webb Space Telescope and the ALMA radio interferometer, it is necessary to learn the physics of the galaxy spectrum. In this class, we will review longstanding interstellar physics, especially the radiative processes of ionized nebulae, and then explain the physics of interstellar dust and the intergalactic medium. In addition, we will discuss some recent observations of high-redshift galaxies and AGNs and their physical interpretations.