2021 Fiscal Year Annual Research Report
Survey for optical counterparts of fast radio bursts with high-speed wide-field imaging
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20H01942
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
新納 悠 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 特任助教 (50632163)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新沼 浩太郎 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (30434260)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 高速電波バースト / 多波長天文学 / 時間領域天文学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
高速電波バースト(FRB)は正体の全く分かっていない新種の突発天体であり、約1 GHzの周波数帯の電波で数ミリ秒間という非常に短い継続時間に数Jy程度のフラックスをもつ。起源のわからない突発天体の正体を解明するには他波長の対応天体を発見することが重要な手がかりになるが、これまでにFRBの可視光対応天体は見つかっていない。FRBは短い時間スケールの現象であるため他波長の対応天体も同様に短い時間スケールを持つ可能性があり、その探査には各波長の観測装置に広い視野と短い時間分解能が必要とされる。本研究では、20平方度の広視野と秒スケール以下の時間分解能を持つ希有な装置である木曽シュミット望遠鏡のTomo-e Gozenを用いて電波望遠鏡との同時観測を行うことにより、FRBの可視光対応天体を探査する。
2021年度には昨年度に引き続きカナダの広視野電波観測装置 Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME) との共同観測をすすめると共に、運用開始された CHIME のFRB自動アラートシステムを活用してFRB発生時に迅速にその情報を取得できる体制を築いた。
また、2020年度に中国の大型電波望遠鏡 FAST と試験的に行なった repeating FRB 190520B の同時観測で取得された電波観測データから FRB の発生が確認されたことを受け、対応する可視光データの詳細解析を行った。詳細解析の結果は論文にまとめられ投稿中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
CHIME との同時観測は着実に蓄積されており、FRB 発生の際の情報を迅速に取得できる体制も整った。
また、2020年度に行なった FAST との同時観測中に FRB が発生していたことが判明し、対応する可視光データの詳細解析によって、FRB 発生時の可視光放射について従来の観測より深い制限をつけることができた。この結果は論文としてまとめられ、The Astrophysical Journal に投稿中である。また、同時期にすばる望遠鏡で取得した追観測データの解析も行なった。
また、せいめい望遠鏡の TriCCS など Tomo-e Gozen以外にも高い時間分解能をもつ可視光観測装置が本格稼働したことを受け、TriCCS を用いた FAST との同時観測も試験的に実施した。
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| Strategy for Future Research Activity |
Tomo-e Gozen と CHIME による共同観測を着実に積み重ねていく。また、CHIME から FRB 発生の情報を得た際の可視光データの解析を高速化するため、解析ソフトウェアのアップデートを行う。これによって可視光対応天体候補が発見された際の他の望遠鏡による迅速な追観測を可能にする。また、FAST との共同観測も引き続き行う。TriCCS 等、Tomo-e Gozen以外の高時間分解能をもつ可視光観測装置も積極的に活用して FRB の可視光対応天体を探査する。
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