The evolution of massive stars toward supernovae: from the last century to the final year
| Project/Area Number |
17H02864
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Astronomy
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
前田 啓一 京都大学, 理学研究科, 准教授 (00503880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
諏訪 雄大 京都産業大学, 理学部, 准教授 (40610811)
勝田 哲 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (50611034)
守屋 尭 国立天文台, 理論研究部, 助教 (90779547)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2017: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
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| Keywords | 理論天文学 / 光赤外天文学 / 多波長天文学 / 超新星爆発 / 恒星進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
天文学の基盤をなす恒星進化研究に変革の時が訪れている。大質量星の生涯最期の爆発である超新星の観測を通し、大質量星の多くが終末期最後の100年の間に劇的な進化を遂げるという新描像が確立されつつある。超新星爆発機構の理論研究からは、さらに短い時間スケールで起こる、動的・突発的現象を含んだ進化過程の重要性が認識されつつある。本課題では、異なる分野の専門家の協力のもと、以下を遂行する。（１）爆発直後の観測から恒星最期の一年に迫る。（２）超新星爆発機構の理論から恒星最期の一年に迫る。（３）親星、質量放出、超新星の相互の関係の確立による恒星終末期の包括的理解。
（１）に関して、理論・観測的に様々な進展があった。爆発直後の電波放射の理論計算を査読論文に発表し、特にミリ波放射が超新星近傍の星周物質（爆発直前の活動性により放出された物質）の良いトレースとなることを示し（前田）、ALMA望遠鏡による爆発直後の超新星の観測を遂行した（PI：前田）。
（２）に関して、2018年度に発表した超新星元素合成の現象論的モデルをさらに発展させ、様々な元素組成を用いた爆発機構への新しい制限を見出した（前田）。超新星爆発の際に放出されるニュートリノの性質について、様々な検討を行った（諏訪）。爆発機構の理解を目指し超新星残骸のX線観測を推進した（勝田）。
（３）に関して、準静的状況を仮定しない力学的な恒星進化計算を行い、大質量星の最終末期数年におけるコアからの余剰エネルギー放出に対する外層の反応を明らかにした。
ほかにも、大質量星を起源とすると考えられてきた超高輝度超新星について、少なくとも一例がIa型超新星期限であることを解明するなど（前田）、様々な超新星に関して観測および理論モデル構築を行った（前田・守屋）。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(147 results)
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[Journal Article] SN 2017czd: A Rapidly Evolving Supernova from a Weak Explosion of a Type IIb Supernova Progenitor2019
Author(s)
Nakaoka, Tatsuya; Moriya, Takashi J.; Tanaka, Masaomi; Yamanaka, Masayuki; Kawabata, Koji S.; Maeda, Keiichi; Kawabata, Miho; Kawahara, Naoki; Itagaki, Koichi; Ouchi, Ryoma; Blinnikov, Sergei I.; Tominaga, Nozomu; Uemura, Makoto
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 875
Pages: 76-76
DOI
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[Journal Article] A surge of light at the birth of a supernova2018
Author(s)
Bersten M. C. , Folatelli G. , Garcia F. , Van Dyk S. D. , Benvenuto O. G. , Orellana M. , Buso V. , Sanchez J. L. , Tanaka M. , Maeda K. , et al.
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Journal Title
Nature
Volume: 554
Pages: 497-499
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Constraints on core-collapse supernova progenitors from explosion site integral field spectroscopy2018
Author(s)
Kuncarayakti, H., Anderson, J. P., Galbany, L., Maeda, K., Hamuy, M., Aldering, G., Arimoto, N., Doi, M., Morokuma, T., Usuda, T.
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Journal Title
Astronomy and Astrophysics
Volume: 印刷中
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[Journal Article] SN 2016jhj at redshift 0.34: extending the Type II supernova Hubble diagram using the standard candle method2017
Author(s)
de Jaeger T. , Galbany L. , Filippenko A. V. , Gonzalez-Gaitan S. , Yasuda N. , Maeda K. , Tanaka M. , Morokuma T. , Moriya T. J. , Tominaga N. , et al.
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Journal Title
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Volume: 472
Pages: 4233-4243
DOI
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