2023 Fiscal Year Research-status Report
Understanding the formation mechanism of high-energy gamma-ray emission with global milimeter VLBI observations
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23K03453
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
小山 翔子 新潟大学, 自然科学系, 助教 (20909759)
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2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | ブラックホール / 活動銀河核 / 相対論的ジェット / 超長基線電波干渉計(VLBI) / ガンマ線天体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
主目的天体である代表的なガンマ線天体Mrk501に向けた多波長VLBIデータの解析を進めた。ブラックホール半径の数万倍より下流の領域ではジェットの形状を特定することに成功した。EHTの主要天体であるM87と似たジェットの形状を有していることがわかった。結果は論文にまとめている途中である。複数の国際研究会に参加し、一部報告を行なった。また、研究集会ではEHTで明らかにするMrk501のサイエンスに関しても報告を行ない、研究協力者らと今後の研究方針について話し合った。
2022年に観測された本天体のEHTデータに関しては、相関処理と一次評価を進めている。230GHz帯では、本天体はM87の半分以下の明るさしかないため観測が見送られた過去があるが、近傍の明るい天体を組み込む観測が行われたことで一部のデータからは無事にフリンジが検出されている。数時間に渡る十分な質のデータが取得できており、当初の目標である電波中心核のサイズとフラックスの抽出は可能であると見込んでいる。同時期に行われた多波長観測データについても研究協力者らの協力のもと収集と解析が行われている。
一方、M87については2018年に観測された230GHz帯EHTと86GHz帯GMVAそれぞれの成果を出版した。1年後の独立な2つの観測からもブラックホールシャドウを検出できたことで、ブラックホールが存在するより強固な証拠を得た。数年以内に予定されているEHTのアップグレードによってMrk501は次のブラックホールシャドウ撮影候補天体リストに入っているため、将来研究を展開していく上でも重要な成果となった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
Mrk501の多波長VLBIデータに関しては解析を進め、国際研究会に参加して一部報告を行い、論文としてまとめている。EHTデータに関しては相関処理と一次評価を行なっている。同時期に取得されたVLBI以外の多波長データに関しても研究協力者らの協力のもと、収集と解析が進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
Mrk501のEHTデータは相関処理と一次評価が進められている。今後はデータの一次評価にも自ら参加して分析を行い研究を推進する。一次評価以降の分析や画像化を行う上で新しいツールを習得する必要が生じたため、早急に行う。研究協力者らとの定期的なプロジェクトミーティングを開始する。分担してデータの分析と解析を進め、画像化を行なって電波中心核のサイズやフラックスをはじめとする物理量の抽出を行う。同時期に取得された電波からガンマ線に及ぶ多波長観測データの解析を終える。また、解析済みのVLBIデータによる結果に基づく論文執筆を進めて出版する。
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| Causes of Carryover |
対面参加を予定していた国際研究会がオンライン開催となったことで次年度使用額が生じた。今後データの分析と解析を行う上で新しいツールの習得を行う必要性が生じたため、勉強会へ参加するための旅費や、論文出版の費用に繰越金をあてる予定である。
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[Journal Article] Ordered magnetic fields around the 3C 84 central black hole2024
Author(s)
Paraschos G. F.、Kim J.-Y.、Wielgus M.、Roder J.、Krichbaum T. P.、Ros E.、Agudo I.、Myserlis I.、Moscibrodzka M.、Traianou E.、Zensus J. A.、Blackburn L.、Chan C.-K.、Issaoun S.、Janssen M.、Johnson M. D.、Fish V. L.、Shoko K.、et al.
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Journal Title
Astronomy & Astrophysics
Volume: 682
Pages: L3～L3
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A ring-like accretion structure in M87 connecting its black hole and jet2023
Author(s)
Lu Ru-Sen、Asada Keiichi、Krichbaum Thomas P.、Park Jongho、Tazaki Fumie、Pu Hung-Yi、Nakamura Masanori、Hada Kazuhiro、Akiyama Kazunori、Kawashima Tomohisa、Ros Eduardo、Doi Akihiro、Giovannini Gabriele、Giroletti Marcello、Ho Paul T. P.、Honma Mareki、Inoue Makoto、Kino Motoki、Koyama Shoko、et al.
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Journal Title
Nature
Volume: 616
Pages: 686～690
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] The Greenland Telescope?Construction, Commissioning, and Operations in Pituffik2023
Author(s)
Chen Ming-Tang、Asada Keiichi、Matsushita Satoki、Inoue Makoto、Ho Paul T. P.、Norton Timothy、Patel Nimesh A.、Nystrom George、Huang Chih-Wei L.、Martin-Cocher Pierre、Yi Koay Jun、Romero-Canizales Cristina、Liu Ching-Tang、Huang Teddy、Ogawa Hideo、Kimura Kimihiro、Pu Hung-Yi、Koyama Shoko、Nakamura Masanori、 et al.
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of the Pacific
Volume: 135
Pages: 095001～095001
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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