白色矮星質量の精密測定によるIa型超新星の親星の探索

通过精确测量白矮星质量寻找 Ia 型超新星母星

• 批准号: 15K17668
• 负责人: 湯浅 孝行
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15K17668/
• 关键词: 高エネルギー宇宙物理学

白色矮星の質量を精密に測定し、Chandrasekhar質量限界に近い重い白色矮星を探索したり、種族ごとの質量分布の違いの有無を観測的に求めることで、Ia型超新星の親星の候補の解明を目指して研究に取り組んだ。とくに、ASTRO-H衛星に搭載されたX線マイクロカロリメータによる超精密X線分光と、硬X線撮像検出器による広帯域X線分光は本研究を進める上で不可欠であるため、軌道上観測の実現に向け機器の開発・地上試験・打ち上げ後の初期運用に主体的に参加した。ASTRO-H衛星は2016年2月に打ち上げられ初期観測に成功した。通信異常問題が解決し次第、白色矮星の観測データも得られる予定である。また、観測から得られる白色矮星のX線放射スペクトルを解析し、質量推定につなげるため、独自に開発してきた白色矮星のX線放射モデルを改良した。X線マイクロカロリメータのスペクトル解析で必須となる、ヘリウム状鉄の輝線放射の詳細なモデル化(密度依存性の取り込みなど)を、ハーバード大学の共同研究者らとともに実施した。並行して、自らの観測提案にもとづき「すざく」衛星を用いて白色矮星連星「ペルセウス座GK」を長時間観測し、伴星からの質量降着が爆発的に増大する2-3年に一度の瞬間をとらえた。スペクトル解析から得られた白色矮星周辺の降着流の幾何形状(降着円盤の内縁半径など)について論文として発表した。

The mass of white dwarfs is precisely determined. The Chandrasekhar mass limit is near the middle of the white dwarfs. The mass distribution of the species is not detected. The candidate for the type Ia supernova is analyzed. X-ray spectrometer, hard X-ray detector, and other components of ASTRO-H satellite. ASTRO-H satellite launched in February 2016, the initial test was successful. The communication anomaly problem is solved in the next order, and the white dwarf is detected. The X-ray emission of white dwarf stars is analyzed and mass estimated independently. X-ray emission analysis must be carried out by a co-investigator of the University of Hong Kong. In parallel, since the satellite detection proposal, the white dwarf star "GK" has been detected for a long time, and the companion star has been detected for a short time in 2-3 years. The geometry of the descending flow around the white dwarf (the inner radius of the descending disk) is analyzed.

项目成果

Suzaku X-ray observation of the GK Persei dwarf nova outburst in 2015

2015年GK英仙座矮新星爆发的朱雀X射线观测

• DOI: 10.1093/mnras/stw734
• 发表时间: 2016
• 期刊: Monthly Notice of the Royal Astronomical Society
• 作者: Takayuki Yuasa;Takayuki Hayashi;Manabu Ishida
• 通讯作者: Manabu Ishida

ハーバード大学(米国)

哈佛大学（美国）