Observational and theoretical studies on the disk instability in dwarf novae and application to active galactic nuclei

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2022年度は、矮新星の数値シミュレーションとX線観測データの解析を行い、成果を論文化した。前年度に出版した論文(Kimura et al. 2021c)で議論した、はくちょう座SS星の2021年の変則的なアウトバーストの数値シミュレーションを行った。その結果、変則的なアウトバーストの前兆現象は、観測論文で示唆していたように円盤粘性の増加で、変則的なアウトバーストは、伴星から輸送されるガスが円盤をオーバーフローして円盤内側まで到達することで説明できる可能性が高いと分かった。この成果は、Kimura & Osaki (2023)として出版済である。また、2021年から2022年にかけてアウトバーストを起こした矮新星AT2021afpiのX線データをNICER望遠鏡を用いて取得し、解析を行った。その結果、通常の矮新星よりも酸素とネオンのラインが強いことを発見した。このことは、この天体が持つ白色矮星が酸素・ネオンガスの多い白色矮星であることを意味するため、X線データを用いて白色矮星の質量を求めた結果、チャンドラセカール限界質量に近い可能性があることが分かった。もしこの見積もりが正しければ、この天体は将来ミリ秒で自転する中性子星と軽い恒星の連星系になると考えられる。どのようにしてミリ秒で自転する中性子星が誕生したかはよく分かっておらず、理論予想値と観測で見つかっている天体の個数にギャップがあるため、この研究により、白色矮星と軽い恒星の連星系からの進化経路の研究が進むと考えられる。