連星中性子星合体から数時間後の電磁波対応天体から迫るブラックホールの活動性

双中星合并后数小时，黑洞活动从电磁兼容天体接近

• 批准号: 19J00214
• 负责人: 松本 達矢
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-25 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J00214/
• 关键词: 高エネルギー天体物理学

本年度はイスラエル国ヘブライ大学に滞在して在外研究に従事した。同大学のTsvi Piran教授とともにブラックホールに関連した高エネルギー天体物理学に関する研究を行なった。まず、昨年度から継続して超巨大ブラックホールによる潮汐破壊現象に関する研究を行なった。潮汐破壊現象のプロセスはこれまで多くの研究が行われていたが、破壊後の恒星の残骸がどのように振る舞い、観測されている電磁波放射を駆動しているかはよくわかっていない。我々は特に電波放射に注目し、破壊後に期待される様々なアウトフローの性質を考慮して電波放射を計算し、観測と比較した。その結果、電波放射を説明するためには立体角の大きなアウトフローが必要があることがわかった。また、多くの潮汐破壊現象に関して相対論的ジェットは付随していない、という結果を得た。また、高エネルギーニュートリノが付随したと考えられている潮汐破壊現象AT2019dsgに関して、電波放射の解析を行い、一部の研究者によって主張されいたニュートリノが電波放射源で生成されている説を棄却した。また、昨年度に共同研究を行なったイタリアの観測グループと共同して短いガンマ線バーストGRB 200522Aからの電波残光の解析を行い、中性子星合体後に強磁場を持つ中性子星が残されるモデルに関して制限を得た。強磁場の中性子星が残される場合、回転エネルギーを解放して放出物質に注入することで非常に明るい電波放射が期待される。今回の観測で得られた電波残光の上限から、典型的な強磁場中性子星のエネルギーでは放出物質量は約0.03太陽質量以下であるという制限を課した。この制限は今後の観測でより厳しくなる。以上から本年度は電波放射というキーワードを元にブラックホール、また中性子星からのアウトフローを探ることでその活動性を調べる研究ができたと言える。

This year, the university has been studying abroad. Professor Tsvi Piran of the same university conducted research on astrophysics. The study of tidal wave phenomena in the past year has been carried out. The phenomenon of tidal disruption has been studied for many times, and the debris of the star after the disruption has been detected. We are looking forward to the future of radio emission, considering the nature of radio emission, calculation and comparison. The result is that the radio wave emission is explained by the large solid angle. The phenomenon of multiple tidal breaks is related to the relationship between the two. A study of tidal wave phenomena at AT2019 dsg shows that some researchers have proposed that the generation of radio wave radiation sources be eliminated. In the past year, we have jointly studied the analysis of radio wave residual light from GRB 200522A, and obtained the relevant limit of neutral satellite residual light after strong magnetic field is maintained after neutral satellite combination. In the case of strong magnetic field, neutral satellite is destroyed, and the emission of matter is released. In the case of very bright radio wave emission, it is expected. The upper limit of the residual light of the radio wave is measured in this paper, and the mass of the emitted matter is about 0.03 solar mass or less in the typical strong magnetic field. The system is limited to future tests. This year's radio wave emission is the most important factor in the study of activity.

项目成果

What powers the radio emission in TDE AT2019dsg: a long-lived jet or the disruption itself?

TDE AT2019dsg 中无线电发射的动力是什么：是长寿命的喷气机还是干扰本身？

• DOI: 10.1093/mnras/stac382
• 发表时间: 2022
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: Tatsuya Matsumoto;Tsvi Piran;and Julian H. Krolik
• 通讯作者: and Julian H. Krolik

Late-time radio observations of the short GRB 200522A: constraints on the magnetar model

• DOI: 10.1093/mnrasl/slab046
• 发表时间: 2021-05
• 作者: G. Bruni;B. O’Connor;T. Matsumoto;E. Troja;T. Piran;L. Piro;R. Ricci

Searching for the radio remnants of short-duration gamma-ray bursts

• DOI: 10.1093/mnras/staa3241
• 发表时间: 2020-08
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
• 影响因子: 4.8
• 作者: R. Ricci;E. Troja;G. Bruni;T. Matsumoto;L. Piro;Brendan O'Connor;T. Piran;Niloofar Navaieelavasani;A. Corsi;B. Giacomazzo;M. Wieringa

Hebrew University of Jerusalem(イスラエル)

耶路撒冷希伯来大学（以色列）

Limits on mass outflow from optical tidal disruption events

光潮汐破坏事件造成的质量流出的限制

• DOI: 10.1093/mnras/stab240
• 发表时间: 2021
• 期刊: Monthly Notices of Royal Astronomical Society
• 作者: Zhang An;Kawashima Daisuke;Obara Hiromichi;Takei Masahiro;Tatsuya Matsumoto and Tsvi Piran
• 通讯作者: Tatsuya Matsumoto and Tsvi Piran