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ケプラー宇宙望遠鏡と星震学手法による不可視連星大質量天体と褐色矮星及び惑星の探査

研究課題

研究課題/領域番号 16K05288
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関東京大学

研究代表者

柴橋 博資  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (30126081)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード星震学 / 連星 / 恒星 / 系外惑星 / ブラックホール / 脈動星 / 光学赤外線天文学 / 理論天文学 / 天文 / 宇宙物理
研究成果の概要

ケプラー宇宙望遠鏡によるA型星の測光データのみから、既知の連星数を大きく上回る大量の連星を極めて効率的に検出することに成功し、その軌道要素、質量関数を決定した上で、カタログを作成した。これを使った統計的議論により連星の軌道進化や成因について多くの新たな知見が得られた。
この過程において、A型主系列星のハビタブルゾーンにある巨大系外惑星を初めて検出した。また、X線では静穏なブラックホール候補天体を検出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

距離が測れる近傍の連星は、宇宙を理解するための基本的な情報源である。実視連星は、軌道決定に長期の時間が必要となり、数は限定的である。食連星と分光連星の場合には、地上の望遠鏡による個々の星の分光観測が必要であり、望遠鏡の都合や天候等によるため、多大な時間と労力が必要となる。結果として、近傍で且つ軌道が決定されている連星は限定的なものであった。
ケプラー宇宙望遠鏡によるA型星の測光データのみから、大量の連星を極めて効率的に検出することに成功し、その軌道要素、質量関数カタログを作成した。これを使った統計的議論により多くの新たな知見が得られた。また、系外惑星、ブラックホール候補天体を検出した。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (11件) 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 17件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 8件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] University of Sydney(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Central Lancashire(英国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Sydney(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Aarhus(デンマーク)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] KU Leuven(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Universidade do Porto(ポルトガル)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] The University of Sydney(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Universidad Nacional de La Plata(アルゼンチン)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Max-Planck-Institut(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] New York University Abu Dhabi(アラブ首長国連邦)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of Central Lancashire(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Search for quiet stellar-mass black holes by asteroseismology from space2020

    • 著者名/発表者名
      Shibahashi, H., Murphy, S. J.
    • 雑誌名

      Proceedings of the conference "Stars and their Variability - observed from Space"

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pulsation in the white dwarf HE 1017-1352: confirmation of the class of hot DAV stars2020

    • 著者名/発表者名
      Romero, A. D., Amaral, L. A., Kepler, S. O., Fraga, L, Kurtz, D., Shibahashi, H.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: -

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Asteroseismology as a new window to statistics of binaries2019

    • 著者名/発表者名
      Shibahashi, H., Murphy, S. J.
    • 雑誌名

      Bulletin de la Societe Royale des Sciences de Liege

      巻: 88 ページ: 147-162

    • DOI

      10.25518/0037-9565.9288

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] An astrophysical interpretation of the remarkable g-mode frequency groups of the rapidly rotating γ Dor star, KIC 56083342018

    • 著者名/発表者名
      Saio, Hideyuki; Bedding, Timothy R.; Kurtz, Donald W.; Murphy, Simon J.; Antoci, Victoria L.; Shibahashi, Hiromoto; Li, Gang; Takata, Masao
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: - 号: 2 ページ: 2183-2195

    • DOI

      10.1093/mnras/sty784

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] K2 observations of the rapidly oscillating Ap star 33 Lib (HD 137949): new frequencies and unique non-linear interactions2018

    • 著者名/発表者名
      Holdsworth Daniel L、Cunha M S、Shibahashi H、Kurtz D W、Bowman D M
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 480 号: 3 ページ: 2976-2984

    • DOI

      10.1093/mnras/sty2053

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler: V. Orbital parameters, with eccentricity and mass-ratio distributions of 341 new binaries2018

    • 著者名/発表者名
      Simon J. Murphy, Maxwell Moe, Donald W. Kurtz, Timothy R. Bedding, Hiromoto Shibahashi, Henri M. J. Boffin
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 474 号: 4 ページ: 4322-4346

    • DOI

      10.1093/mnras/stx3049

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Spectroscopic and aster-seismic analysis of the remarkable main-sequence A star KIC 111451232017

    • 著者名/発表者名
      Masahide Takada-Hidai, Donald W. Kurtz, Hiromoto Shibahashi, Simon J. Murphy, Masao Takata, Hideyuki Saio, Takashi Sekii
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 470 号: 4 ページ: 4908-4924

    • DOI

      10.1093/mnras/stx1506

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromoto Shibahashi, Simon Murphy, Tim Bedding
    • 雑誌名

      EPJ Web of Conferences

      巻: 152 ページ: 03003-03003

    • DOI

      10.1051/epjconf/201715203003

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Blazhko RR Lyrae variables and phase modulation in binary systems2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromoto Shibahashi
    • 雑誌名

      EPJ Web of Conferences

      巻: 152 ページ: 03006-03006

    • DOI

      10.1051/epjconf/201715203006

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pulsational instability of high-luminosity H-rich pre-white dwarf star2017

    • 著者名/発表者名
      Leila M. Calcaferro, Alejandro H. Corsico, Maria E. Camisassa, Leandro G. Althaus, Hiromoto Shibahashi
    • 雑誌名

      EPJ Web of Conferences

      巻: 152 ページ: 06012-06012

    • DOI

      10.1051/epjconf/201715206012

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler2017

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi, S. Murphy, T. Bedding
    • 雑誌名

      EPJ-Conference series

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] The Blazhko RR Lyrae variables and phase modulation in binary systems2017

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi
    • 雑誌名

      EPJ-Conference series

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Pulsational instability of high-luminosity H-rich pre-white dwarf stars2017

    • 著者名/発表者名
      L. M. Calcaferro, A. H. Corsico, M. E. Camisassa, L. G. Althaus, H. Shibahashi
    • 雑誌名

      EPJ-Conference series

      巻: -

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler - IV. Detection limits and radial velocity verification2016

    • 著者名/発表者名
      S. J. Murphy, H. Shibahashi, T. R. Bedding
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 461 号: 4 ページ: 4215-4226

    • DOI

      10.1093/mnras/stw1622

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A planet in an 840 day orbit around a Kepler main-sequence A star found from phase modulation of its pulsations2016

    • 著者名/発表者名
      S. J. Murphy, T. R. Bedding, H. Shibahashi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 827 号: 1 ページ: L17-L17

    • DOI

      10.3847/2041-8205/827/1/l17

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Pulsations powered by hydrogen shell burning in white dwarfs2016

    • 著者名/発表者名
      M. E. Camisassa, A. H. Co;rsico, L. G. Althaus, H. Shibahashi
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics

      巻: 595 ページ: A45-A45

    • DOI

      10.1051/0004-6361/201628857

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Shape of a slowly rotating star measured by asteroseismology2016

    • 著者名/発表者名
      L. Gizon, T. Sekii, M. Takata, D. W. Kurtz, H. Shibahashi, M. Bazot, O. Benomar, A. Birch, K. R. Sreenivasan
    • 雑誌名

      Science Advances

      巻: 2

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Search for quiet stellar-mass black holes by asteroseismology from space2019

    • 著者名/発表者名
      Shibahashi, H.
    • 学会等名
      Stars and their Variability - observed from Space
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Super-Nyquist Asteroseismology with Future Space Missions2018

    • 著者名/発表者名
      Shibahashi Hiromoto
    • 学会等名
      PHOST "Physics of Oscillating Stars" conference
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Asteroseismology as a new window to statistics of binaries2018

    • 著者名/発表者名
      Shibahashi Hiromoto
    • 学会等名
      Workshop to celebrate Arlette Grotsch 75th birthday and her career achievements
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi, S. Murphy, T. Bedding
    • 学会等名
      Wide-field variability surveys: a 21st-century perspective
    • 発表場所
      San Pedro de Atacama, Chile
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Blazhko RR Lyrae variables and phase modulation in binary systems2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi
    • 学会等名
      Wide-field variability surveys: a 21st-century perspective
    • 発表場所
      San Pedro de Atacama, Chile
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Pulsational instability of high-luminosity H-rich pre-white dwarf stars2016

    • 著者名/発表者名
      L. M. Calcaferro, A. H. Corsico, M. E. Camisassa, L. G. Althaus, H. Shibahashi
    • 学会等名
      Wide-field variability surveys: a 21st-century perspective
    • 発表場所
      San Pedro de Atacama, Chile
    • 年月日
      2016-11-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Finding binaries from phase modulation of pulsating stars with Kepler2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi, S. Murphy, T. Bedding
    • 学会等名
      Chile-Japan academic forum 2016 at Patagonia
    • 発表場所
      Punta Arenas and Puerto Natales, Chile
    • 年月日
      2016-11-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Blazhko RR Lyrae variables and phase modulation in binary systems2016

    • 著者名/発表者名
      H. Shibahashi
    • 学会等名
      Understanding the roles of rotation, pulsation and chemical peculiarities in the upper main sequence
    • 発表場所
      Lake District, UK
    • 年月日
      2016-09-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-02-16  

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