2014 Fiscal Year Research-status Report
ブラックホール候補天体の深銀河探査と短時間変動解析による諸現象の理解
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24540239
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
根來 均 日本大学, 理工学部, 教授 (30300891)
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2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ブラックホール / Ｘ線観測 / 降着円盤 / Ｘ線新星 / 突発天体 / 全天Ｘ線監視装置 MAXI / 宇宙ステーション / きぼう |
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| Outline of Annual Research Achievements |
MAXI はスキャン観測のため、検出器から見た天体の方向が時間的に変化し、その影響により検出されるＸ線強度も変化する。今年度、このようなスキャン中の天体からのＸ線の短時間変動を定量的に評価するため、大学院生の鈴木和彦と共にその影響を考慮したパワースペクトル解析の新たな手法を確立した。その結果、ブラックホール候補天体 XTE J1752-223 の２つの安定したハード状態において、100 秒以下のタイムスケールでの短時間変動が定量的に異なるなどの新たな知見が得られた。
新天体発見システムについては、大学院生福島康介らと共に、研究期間中に利用できるようになった MAXI に搭載されている SSC 検出器のデータを用いて、ブラックホール候補天体のソフト状態の早期検出等を目的とした新たなシステムの開発を完了させた。
引き続き改良を行った MAXI の GSC 検出器を用いた突発天体発見システムにより、今年度、新たに MAXI J1932+091 と MAXI J1619-383 の２つのＸ線新星を発見した。これらはその振る舞いから中性子星を含む連星系と考えられる。新天体以外にも、ブラックホール候補天体 Cygnus X-1 や Swift J1753.5-0127 の状態遷移やブラックホール候補天体 XTE J1856+053 の再増光、そして中性子星連星系の等での幾つかの突発現象を発見、検出し、Astronomer's Telegram 等を通じて世界に速報した。
これらの発見やこれまでのブラックホール候補天体の状態遷移や短時間変動解析の研究の成果を共同研究者らと共に論文発表した。また、これまで MAXI が発見した新天体のレビューを 8 月のモスクワの COSPAR 会議で発表（招待講演）し、天文学会でも報告を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
スキャン観測データを用いた短時間変動解析は、前例が無く、解析のためのソフトウェアの開発に加え、シミュレーションデータを用いた解析手法の検証を行う必要があった。また、本研究期間中に、SSC 検出器で取得したデータの較正が進み、SSC データを用いても突発天体の早期発見が可能となった。このことから、SSC データを用いた方が新天体発見を目的の一つとした本研究課題遂行に有効なことから、当初の研究計画を遅らせても SSC 検出器のデータを用いた突発天体発見システムの開発を優先した方が良いと判断し、開発を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究期間中に開発した GSC および SSC データを用いた突発天体発見システムによる新天体の発見等の突発現象の検出に注力するとともに、これまで得られた MAXI 等のデータを用いて、短時間変動解析を含めたブラックホール候補天体のデータ解析を行い、論文等で発表を行う。
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| Causes of Carryover |
MAXI のデータを用いたブラックホール候補天体の短時間変動解析を、研究期間中に発見された想定の明るさより１桁暗い天体にも適応するため、シミュレーションによりその実現可能性を新たに調査した。また、MAXI の SSC 検出器のデータも期間中に利用可能となり、そのデータを用いた方がより多くの新天体発見に繋がるため、そのシステム開発を行った。そのため、成果発表等の予定を変更し、未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
MAXI のデータを用いた短時間変動解析や SSC のデータも用いた新天体発見システムの成果を含め、これまでの成果発表のため使用する。
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[Journal Article] MAXI: all-sky observation from the International Space Station2014
Author(s)
Mihara, Tatehiro; Sugizaki, Mutsumi; Matsuoka, Masaru; Tomida, Hiroshi; Ueno, Shiro; Negoro, Hitoshi; Yoshida, Atsumasa; Tsunemi, Hiroshi; Nakajima, Motoki; Ueda, Yoshihiro; Yamauchi, Makoto
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Journal Title
Proceedings of the SPIE
Volume: 9144
Pages: (6 pages)
DOI
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[Journal Article] MAXI Nova-Alert System for the MAXI/SSC2014
Author(s)
Fukushima, K.; Negoro, H.; Onodera, T.; Suzuki, K.; Tomida, H.; Kimura, M.; Yamada, H.; Tsuboi, Y.; Higa, M.; Kawagoe, A.; MAXI Team
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Journal Title
Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe
Volume: 1
Pages: 146-147
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[Journal Article] The nature of the giant flare star HD347929 detected with MAXI/GSC2014
Author(s)
Kawagoe, A.; Tsuboi, Y.; Sugawara, Y.; Maehara, Y.; Hashimoto, O.; Honda, S.; Morihana, K.; Iizuka, R.; Higa, M.; Usui, R.; Negoro, H.; MAXI Team
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Journal Title
Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe
Volume: 1
Pages: 164-165
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[Journal Article] Accretion Disk and Peculiar Ionized Absorber of the 9.7-hour Dipping Black Hole Binary MAXI J1305-7042014
Author(s)
Shidatsu, Megumi; Ueda, Yoshihiro; Nakahira, Satoshi; Done, Chris; Morihana, Kumiko; Mihara, Tatehiro; Hori, Takafumi; Negoro, Hitoshi; Kawai, Nobuyuki; Yamaoka, Kazutaka; Ebisawa, Ken; MAXI Team
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Journal Title
Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe
Volume: 1
Pages: 216-217
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[Journal Article] GRB 130925A: an ultralong gamma ray burst with a dust-echo afterglow, and implications for the origin of the ultralong GRBs2014
Author(s)
Evans, P. A.; Willingale, R.; Osborne, J. P.; O'Brien, P. T.; Tanvir, N. R.; Frederiks, D. D.; Pal'shin, V. D.; Svinkin, D. S.; Lien, A.; Cummings, J.; Xiong, S.; Zhang, B.-B.; Götz, D.; Savchenko, V.; Negoro, H.; 他12名
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Journal Title
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Volume: 444
Pages: 250-267
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] MAXI observations of gamma-ray bursts2014
Author(s)
Serino, M.; Sakamoto, T.; Kawai, N.; Yoshida, A.; Ohno, M.; Ogawa, Y.; Nishimura, Y.; Fukushima, K.; Higa, M.; Ishikawa, K.; Ishikawa, M.; Kawamuro, T.; Kimura, M.; Matsuoka, M.; Mihara, T.; Morii, M.; Nakagawa, Y.; Nakahira, S.; Nakajima, M.; Nakano, Y.; Negoro, H.; 他22名
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 66
Pages: A.87 (14 pages)
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] MAXI Investigation into the Long-term X-Ray Variability from the Very-high-energy γ-Ray Blazar Mrk 4212014
Author(s)
Isobe, Naoki; Sato, Ryosuke; Ueda, Yoshihiro; Hayashida, Masaaki; Shidatsu, Megumi; Kawamuro, Taiki; Ueno, Shiro; Sugizaki, Mutsumi; Sugimoto, Juri; Mihara, Tatehiro; Matsuoka, Masaru; Negoro, Hitoshi
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 798
Pages: A.27 (10 pages)
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] MAXI/GSC が発見検出した 2014 年度前半の突発天体と MAXI/SSC データを用いた 突発天体発見システムの現状2014
Author(s)
福島 康介, 根來 均, 鈴木 和彦, 小野寺 卓也 (日本大学), 中平 聡志, 冨田 洋 (JAXA), 芹野 素子, 森井 幹雄, 三原 建弘, 松岡 勝 (理研), 河合 誠之 (東工大), ほか MAXI チーム
Organizer
日本天文学会 2014 秋季年会
Place of Presentation
山形大学
Year and Date
2014-09-11 – 2014-09-13
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