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ガンマ線バーストの早期残光観測

Research Project

Project/Area Number 15740129
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Astronomy
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

鳥居 研一  大阪大学, 理学研究科, 特任助手 (30344047)

Project Period (FY) 2003 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywordsガンマ線バースト / 突発天体 / ロボティック望遠鏡 / 残光 / 可視光追観測 / 測光観測 / 早期観測
Research Abstract

本研究では、インターネットに直結して、軌道上の人工衛星(HETE-2,INTEGRAL, Swift)が検出するガンマ線バーストの位置を即座に自動観測する装置、自動応答望遠鏡(Automated Response Telescope, ART)を開発した。望遠鏡の口径は20-35cmと小口径であるが、冷却CCDカメラを用いて高感度なシステムとし、堅牢なソフトウェア、ハードウェアによりGRB030329,GRB030913等、多数のガンマ線バーストにおいて世界最速の自動追観測を成功させた。GRB030329においては、12等級というこれまでで最も明るい残光を独立発見し、後に、この残光の分光観測から極超新星に特有のスペクトルが観測され、継続時間が長いガンマ線バーストが大質量星の超新星に付随していることが明らかになった。ガンマ線バーストの起源という30年来の謎を解明したことになる。GRB030913においては、バーストの87秒後という極めて早期から撮像を行った。2003年11月に研究代表者の異動により観測地を和光市から豊中市に移したが、いち早く観測を再開させ、GRB041218においては、バーストの約2分後(世界最速)から自動でBVRIの4色で自動撮像を行って16.5等の残光を発見した。すべてのガンマ線バーストにおいて、バーストの直後に多色撮像に成功したのは本研究が世界で初めてである。2005年1月には、新たに打上げられたSwift衛星が検出したガンマ線バースト、GRB050117の世界最速の追観測を行った。これらの観測により、早期の可視光残光の光度曲線の多様な振舞いが明らかになり、衝撃波における加速粒子と放射の基本的な物理量が推定できた。これらの観測結果が理論家を刺激して新たな放射モデルの構築が進展した。

Report

(2 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2004 2003 Other

All Journal Article (6 results) Publications (6 results)

  • [Journal Article] Spectral Evolution of the GRB 030329 Afterglow : Detectioin of the Supernova Nebular Phase Emissions2004

    • Author(s)
      Kosugi, G., et al.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan 56

      Pages: 61-68

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] HETE Observations of the Gamma-Ray Burst GRB 030329 : Evidence for an Underlying Soft X-Ray Component2004

    • Author(s)
      Vanderspek, R., et al.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 617

      Pages: 1251-1257

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The Earliest Optical Observations of GRB 0303292003

    • Author(s)
      Torii, K. et al.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal Letters 597

      Pages: 101-105

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] The Radiant Structure of the Leonid Meteor Storm in 2001 ; Observations with a Telephoto Lens System2003

    • Author(s)
      Torii, K. et al.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan 55

      Pages: 27-30

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Very High Column Density and Small Reddening toward GRB 020124 at z=3.202003

    • Author(s)
      Hjorth, J., et al.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal 597

      Pages: 699-705

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] On the Spectrum and Spectropolarimetry of Type Ic Hypernova SN 2003dh/GRB 0303292003

    • Author(s)
      Kawabata, K.S., et al.
    • Journal Title

      Astrophysical Journal Letters 593

      Pages: 19-22

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] Torii, K., et al.: "The Earliest Optical Observations of GRB 030329"Astrophysical Journal Letters. 597. 101 (2003)

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      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Hjorth, J.M., et al.: "Very High Column Density and Small Reddening toward GRB 020124 at z=3.20"Astrophysical Journal. 597. 699 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Crew, G.B, et al.: "HETE-2 Localization and Observation of the Bright, X-Ray-rich Gamma-Ray Burst GRB 021211"Astrophysical Journal. 599. 387 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Kawabata, K.S., et al.: "On the Spectrum and Spectropolarimetry of Type Ic Hypernova SN 2003dh/GRB 030329"Astrophysical Journal Letters. 593. 19 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Shirasaki, Y., et al.: "Design and Performance of the Wide-Field X-Ray Monitor on Board the High-Energy Transient Explorer 2"Publications of the Astronomical Society of Japan. 55. 1033 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Sakamoto, T., et al.: "High Energy Transient Explorer 2 Observations of the Extremely Soft X-Ray Flash XRF 020903"Astrophysical Journal. 602. 985 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report

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Published: 2003-04-01   Modified: 2016-04-21  

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