明るいガンマ線バースト初期残光の偏光分光測光同時モニター

• Project Area: Deciphering the Ancient Universe with Gamma-Ray Bursts
• Project/Area Number: 21018007
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 川端 弘治 広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (60372702)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000); Fiscal Year 2010: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2009: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
• Keywords: 偏光観測 / 光学赤外線天文学 / ガンマ線バースト / 高エネルギー宇宙物理学

Research Abstract

本年度は、1年目に開発・納品された6素子ウォラストン・プリズムを装着した観測装置HOWPolを用いてガンマ線バースト(GRB)の観測を実施すると共に、偏光キャリブレーションの手法の確立、および早期に観測するためのサーバプロセスの見直しを目指した。
・2010年4月から2011年3月に掛けて、計16回、GRBのアラート(GCNソケット通信)に反応して観測を行った。そのうち2回は装置トラブルのため観測が出来ず、3回は、望遠鏡は自動で動いたものの、装置トラブルのため自動では露出が開始されずに手動で観測を開始した(このため観測開始まで時間を要した)。残り11回は完全自動で観測できたが、残念ながらGRB残光はいずれも暗く、偏光測定は出来なかった。
・無偏光標準星を多数観測して、望遠鏡の第3鏡による器械偏光を精査し、モデル曲線を適用することで、任意の望遠鏡位置における器械偏光量を0.3%精度で推定できるようになった。
・11回の自動観測中、アラート受信から露出開始までの時間は最速で42秒であったが、100秒以上掛かった例が7例と多数を占めた。望遠鏡の装置回転機構と装置のステージ駆動とに時間を要していることが判り、解決を図ったが、まだ完全ではなく、今後の課題である。
なお、当初本課題は平成23年度までを研究期間としていたが、平成23年度から基盤(B)の別課題が採択されたことから、本課題は平成22年度にて終了となる。ただ、東広島天文台の1.5m望遠鏡とHOWPolによるGRB観測のスタンバイ・自動観測は、今後も継続する予定である。

Research Products

• [Journal Article] Amassive star origin for an unusual helium-rich supernova in an elliptical galaxy (2010)
  • Author(s): 川端弘治、前田啓一、野本憲一, 他
  • Journal Title: Nature Volume: 465 Pages: 326-328
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Infrared/optical-X-ray simultaneous observations of X-ray flares in GRB 071112C and GRB 080506 (2010)
  • Author(s): 上原岳士、植村誠、川端弘治, 他
  • Journal Title: Astronomy and Astrophysics Volume: 519
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Early Spectroscopy of the 2010 Outburst of U Scorpii (2010)
  • Author(s): 山中雅之、植村誠、川端弘治, 他
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Volume: 62
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Early Phase Observations of Extremely Luminous Type Ia Supernova 2009dc" (2009)
  • Author(s): 山中雅之、川端弘治, ほか
  • Journal Title: The Astrophysical Journal 707
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 可視1露出型偏光撮像器HOWPolの開発:(6)広視野モードと器械偏光 (2011)
  • Author(s): 小松智之
  • Organizer: 日本天文学会2011年春季年会
  • Place of Presentation: 筑波大学
  • Year and Date: 2011-03-18
• [Presentation] 大きな膨張速度を持つIIb型超新星SN 2010cnの早期観測 (2010)
  • Author(s): 奥嶋貴子
  • Organizer: 日本天文学会2010年秋季年会
  • Place of Presentation: 金沢大学
  • Year and Date: 2010-09-22
• [Presentation] 可視1露出型偏光撮像器HOWPolの開発:(5)分光、GRBモードと器械偏光 (2010)
  • Author(s): 小松智之、田中祐之, ほか
  • Organizer: 日本天文学会2010年春季年会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2010-03-26
• [Presentation] GRB 091208Bの初期可視残光の偏光アッパーリミット (2010)
  • Author(s): 川端弘治、上原岳士, ほか
  • Organizer: 日本天文学会2010年春季年会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2010-03-25
• [Presentation] HOWPolを用いたナスミ焦点における器械偏光の評価 (2009)
  • Author(s): 小松智之、川端弘治, ほか
  • Organizer: 日本天文学会2009年秋季年会
  • Place of Presentation: 山口大学
  • Year and Date: 2009-09-14
• [Remarks] 研究成果ウェブページ(2010年5月記者発表)
  • URL: http://hasc.hiroshima-u.ac.jp/publications/sn2005cz/sn2005cz_pr-j.html
• [Remarks] 観測装置ウェブページ
  • URL: http://hasc.hiroshima-u.ac.jp/instruments/howpol/
• [Remarks] 観測装置ウェブページ
  • URL: http://hasc.hiroshima-u.ac.jp/instruments/howpol/