可視近赤外線観測に基づく極超新星の研究

基于可见光和近红外观测的超新星研究

基本信息

批准号：
20041005
负责人：
峰崎岳夫
金额：
$ 0.7万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

近年の研究によりガンマ線バーストは大質量星の重力崩壊による極超新星に伴う現象であることが次第に明らかになってきた。したがって初期宇宙で発生したガンマ線バーストを用いて星と銀河が生まれ始めた太古の宇宙を解き明かすためには、ガンマ線バーストに付随する極超新星現象の諸性質、発生条件などを理解することが重要である。しかしながら極超新星に関する研究は始まったばかりで極超新星およびガンマ線バースト現象の理解のためには、詳細な観測が可能な近傍の極超新星やガンマ線バースト残光の研究が欠かせない。そこで本研究では近傍で発生した極超新星ないしその候補の可視〜近赤外線の多波長モニター観測を遂行し、精密な光度曲線データをもとに個々の事例について理論モデルを構築して超新星の諸性質(爆発エネルギーや親星の質量など)を求めることを目的としている。Ib型超新星SN 2008Dは2008年1月9日にSwift XRTによって偶然にもX-ray transientとして発見された大変貴重な超新星であり、そのX線放射は超新星のショックブレークアウトに伴うものともガンマ線バーストやX線フラッシュの低エネルギー版とも言われている。本研究課題に基づき、1月12日から100日以上にわたって東京大学ビッグバン宇宙国際研究センター2m望遠鏡を用いてこのSN 2008Dの可視近赤外線モニター観測を行い、精密な多波長光度曲線を得ることができた。このデータから求めた輻射光度曲線とスペクトルの情報を理論モデルで解釈することにより、SN 2008Dが爆発エネルギーや親星質量の観点から極超新星と通常の重力崩壊型超新星の中間的な性質を持つことが示された(Tanaka et.al. 2009 ApJ, 692, 1131 ; Minezaki et.al. in preparation)。

最近的研究逐渐清楚地表明，伽马射线爆发是与大质量恒星重力塌陷引起的高诺伏那无关的现象。因此，为了揭开恒星和星系在早期宇宙中产生的伽马射线爆发开始天生的古老宇宙，重要的是要了解与伽马射线爆发相关的超诺沃现象的各种特性和条件。然而，对大型旋转的研究才刚刚开始，为了理解超诺沃和伽玛射线爆发现象，必须研究附近的Hypernovae和Gamma-ray Burst Afterglow，这是可以详细观察到的。因此，这项研究旨在执行多波长监测附近发生的高诺伐病和候选物的观测值，例如可见到近红外射线，并根据精确的亮度曲线数据为单个情况构建理论模型，以确定超新星的各种特性（例如，爆炸能量，爆炸能量，父级爆炸能量，等等）。 IB Type Supernova SN 2008D是Swift XRT在2008年1月9日作为X射线瞬态发现的非常有价值的超新星，据说其X射线排放量与超新星的冲击和低功耗版本的伽马射线爆发和X射线闪光灯相关。基于此研究主题，我们使用2M望远镜在东京大学的Big Bang Space Research中心进行了2M望远镜对SN 2008D进行了视觉近红外监测观察结果，并能够获得精确的多波长亮度亮度曲线。通过使用理论模型来解释从该数据获得的辐射曲线和光谱信息，这表明SN 2008D根据爆炸能量和父恒星质量在Hypernova和正常的引力塌陷超新星之间具有中间特性（Tanaka etal。2009APJ，692，1131，1131; Minezaki; Minezaki等人。