2023 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of blackhole spacetime with spin through polarization observation of X rays
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19H00696
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
郡司 修一 山形大学, 理学部, 教授 (70241685)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水野 恒史 広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (20403579)
北口 貴雄 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専門技術員 (30620679)
三石 郁之 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (90725863)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | IXPE衛星 / X線偏光 / パルサーウインドネビュラ / カニ星雲 / かにパルサー / ブラックホール / 4U 1957+115 / LMC X-3 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は4つの研究を行った。まず第一は広がった天体に対して偏光マップの精度をより高めるための研究である。イメージに関して精度を上げる研究は盛んに行われてきたが、これを変更に関しても拡張する様な研究である。第二番目がMSH15-52というパルサーウインドネビュラのトーラス部分の磁場がどの程度揃っているのかをIXPEのデータから調べるというものである。MSH15-52のトーラスは、IXPEの角度分解能に比べてほぼ同定の大きさを持っているため、通常の方法では偏光の様子を調べる事ができない。そのため、新しい解析手法を開発し、その有効性を調べるというものである。第三番目のカニパルサーを使ったIXPEの角度分解能のエネルギー依存性を調べる事である。カニパルサー自体は点源であるが、その周りにはカニ星雲が広がっているため、通常カニパルサーを使って検出器の角度分解能のエネルギー依存性を調べる事はできないように思われる。しかし、タイミングプロファイルからパルサーから放射が起こっている時間帯を抜き出すことで、パルサー成分だけを抜き出し、IXPEの角度分解能のエネルギー依存性を調べられることを実証した。最後がブラックホールの研究である。IXPEではHigh/Soft状態のブラックホールを複数観測している。High/Soft状態ではX線の放射が降着円盤で起こっており、その偏光のエネルギー依存性を調べるとブラックホールのスピンの情報を引き出せるという理論的な予言がある。そこで、本当にブラックホールのスピンの情報を引き出せるのかを調べるために2つのブラックホールのデータを詳細に解析した。その結果、精度良くブラックホールのスピンを決定する事はできなかったものの、ほぼ別の方法を使った先行研究とコンシステントな結果が得られた。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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