2018 Fiscal Year Annual Research Report
中性子星種族の多様性とそれを作り出す中性子星磁気圏の多様性・変動性の起源の解明
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18H01246
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
柴田 晋平 山形大学, 理学部, 客員教授 (90187401)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木坂 将大 青山学院大学, 理工学部, 研究員 (10639107)
榎戸 輝揚 京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (20748123)
寺澤 敏夫 早稲田大学, 理工学術院, 客員上級研究員(研究院客員教授) (30134662)
三澤 浩昭 東北大学, 理学研究科, 准教授 (90219618)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 中性子星 / パルサー / X線天文学 / 電波天文学 / 磁気圏 / 粒子加速 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1)中性子星の様々な種族についてNICERを用いて詳細スペクトルの比較を行う計画については、キャリブレーションが遅延しているため中断し、X線光度と磁場強度の相関について研究を進めた：アーカイブデータの解析とともに新たにSwift による観測を実施した。現在解析を進めている。また、マグネターのスペクトルサンプルとしてCXOU J171405.7 － 381031 の XMM Newton による X 線スペクトルの決定をおこなった。これによってこのマグネターについて信頼のおける温度と比熱的成分を決定できた。
また、スペクトル解析に変わるものとして時間変動解析を開始した。普通の回転駆動型パルサー、強磁場パルサー、マグネターの各種族で一つづつサンプルを選び、三種の天体についてNICERの観測データの整約をおこなった。一方、比較のために、時間変動のシ>ミュレータの開発を行なった。
(2)ポーラーキャップの粒子加速のシミュレーター(一次元近似)開発については、基本的な枠組みを完成し、電子陽電子対の生成を再現できるようになった。ただし、雪崩の終端においてはピッチ角が大きくなるために一次元近似に限界があることがわかった。これと比較するために電子陽電子対雪崩の解析的な近似解を求めた。これによってシミュレーションと比較できるようにした。
(3)カニパルサーのgiant radio pulse の国内での電波観測とNICERによるX線加速を同時に行うプロジェクトを開始し観測データの集積を現在行なっている。
(4)海外の研究者との打ち合わせが遅延した(繰越)2019年夏にXMMなど他の観測機器へも拡大すこととし、オランダのSRONにおいてデータ解析の打ち合わせを行なった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
X線観測装置NICERは2017年6月の打ち上げ以来順調に観測データを集積しているが、本課題で得たい精密なスペクトルについてはキャリブレーションにまだ問題がのこっている。精密なスペクトルのキャリブレーションにはさらに多くの時間とマンパワーが必要である。現在、いろいろな種類の中性子星のスペクトルの比較は行なっていない。一方、高い精度でのX線光子の到来時間の分析には良い結果がえられているため、時間解析を優先して行なっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
スペクトル解析を一時中断し、時間解析を優先することとした。普通のパルサー、強磁場パルサー、マグネターといった種族の違いによる時間変動の違いをしらべることにより、課題としていたダイポル成分ではない変動する磁場の役割の研究を積極的に進めることとする。
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