2019 Fiscal Year Annual Research Report
On the correlation between starspot activity and superflares on solar-type stars
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17K05400
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| Research Institution | National Astronomical Observatory of Japan |
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Principal Investigator |
前原 裕之 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (40456851)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 太陽型星 / 晩期型星 / 恒星黒点 / フレア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、太陽型星における巨大黒点とスーパーフレアの関連を明らかにすることを目的として、Kepler宇宙望遠鏡による超高精度の測光データと、地上観測による長期間の測光データから、太陽型星における巨大黒点の発生頻度や寿命、黒点の大きさとフレアの規模や頻度との相関を調べた。
2017年度には、星表面に黒点を持つ星の自転による変光の振幅が黒点面積に関係することを利用し、Kepler宇宙望遠鏡のデータから太陽型星における黒点のサイズ分布を明らかにし、太陽型星の巨大黒点の面積-発生頻度の分布が、太陽黒点の面積-発生頻度の分布の延長上にのることを発見した。この研究の過程で、光度曲線から個々の巨大黒点を同定し、その時間発展を追跡する手法を考案し、2018年度にはこの手法を用いて太陽型星における巨大黒点の寿命と黒点面積の関係を調べた。その結果、太陽型星において、スーパーフレアを起こしうる（＝現在知られている最大級の太陽黒点の数倍から数十倍程度の面積をもつ）巨大黒点の面積と寿命の関係が、これまで太陽黒点で知られていた黒点寿命と黒点面積の関係の延長線上にのることを明らかにした。
また、太陽型星で得られた巨大黒点とスーパーフレアの関係がK型、M型星についても成り立つかどうか調べるため、2019年度にはこれまで太陽型星で行ってきた恒星黒点とフレア活動性の関係に関する研究手法をK型星やM型星にも適用し、その結果、巨大黒点とスーパーフレアの関係は星の温度によらず統一的に理解できることが分かった。この研究結果から、星の黒点面積からその星で起こりうるスーパーフレアの規模を予想することが可能となり、フレアが星の周りのハビタブルゾーンを周回する系外惑星に与える影響を調べる研究へ発展させることができた。また、Keplerのデータを解析する手法をTESSのデータ用に改良し、それを用いたフレア・黒点の研究も行った。
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[Journal Article] Impact of Stellar Superflares on Planetary Habitability2019
Author(s)
Yamashiki Yosuke A.、Maehara Hiroyuki、Airapetian Vladimir、Notsu Yuta、Sato Tatsuhiko、Notsu Shota、Kuroki Ryusuke、Murashima Keiya、Sato Hiroaki、Namekata Kosuke、Sasaki Takanori、Scott Thomas B.、Bando Hina、Nashimoto Subaru、Takagi Fuka、Ling Cassandra、Nogami Daisaku、Shibata Kazunari
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 881
Pages: 114～114
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Book] Extreme Solar Particle Storms The hostile Sun2019
Author(s)
Miyake F., Usoskin I., Poluianov S., Baroni M., Cliver E., Dyer C., Ebihara Y., Feinberg A., Hayakawa H., Jull., Kovaltsov G., Kusano K., Maehara H., Mekhaldi F., Mitsuma Y., Muscheler R., Oinonen M., Sokoloff D., Rozanov E., Sukhodolov T., Wacker L., Wang F., Willis D.
Total Pages
276
Publisher
IOP Publishing
ISBN
ISBN978-0-7503-2230-0
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