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高速電波バーストとガンマ線バーストで探る宇宙進化

研究課題

研究課題/領域番号 18K03692
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分16010:天文学関連
研究機関東京大学

研究代表者

戸谷 友則  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (90321588)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 完了 (2024年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード高速電波バースト / ガンマ線バースト / 地震 / 太陽フレア / 相関関数 / 連星中性子星合体
研究成果の概要

高速電波バーストおよびガンマ線バーストの物理的起源についての理論研究や、それらを道具として用いた宇宙論研究を推進した。本研究成果の中でも白眉なのは、繰り返す種族の高速電波バーストのパルス時間相関を調べたところ、地球の地震と非常によく似た余震の性質を持っていることを発見したことである。これは、高速電波バーストが中性子星の固体地殻の破壊現象に起因していることを示唆するものとして興味深い。

研究成果の学術的意義や社会的意義

高速電波バーストやガンマ線バーストは、宇宙論的遠距離で起こる謎の突発天体として、それ自体が興味深いだけでなく、宇宙論的な研究の道具としても重要である。しかし特に高速電波バーストはまだ発見からの歴史が浅く、その正体や物理プロセスは不明な点が多い。今回、本研究で発見した、繰り返す種族の高速電波バーストのパルス時間相関の地震との類似性は、物理現象として大変興味深い類似性であるだけでなく、高速電波バーストの起源に重要な知見を与えるものである。

報告書

(8件)
  • 2024 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (19件) (うち国際共著 9件、 査読あり 19件、 オープンアクセス 18件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 11件、 招待講演 12件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] NCUE, Taiwan(その他の国・地域)

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [国際共同研究] CSIRO Astronomy and Space Science/Swinburne University of Technology(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] INAF(イタリア)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ASTRON(オランダ)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Time?Frequency Correlation of Repeating Fast Radio Bursts: Correlated Aftershocks Tend to Exhibit Downward Frequency Drifts2025

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Shotaro、Totani Tomonori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 983 号: 1 ページ: L16-L16

    • DOI

      10.3847/2041-8213/adc10b

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Similarity to earthquakes again: periodic radio pulses of the magnetar SGR 1935+2154 are accompanied by aftershocks like fast radio bursts2024

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki Yuya、Totani Tomonori、Hu Chin-Ping、Enoto Teruaki
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 530 号: 2 ページ: 1885-1893

    • DOI

      10.1093/mnras/stae965

    • 関連する報告書
      2024 実績報告書 2023 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] Solid grains ejected from terrestrial exoplanets as a probe of the abundance of life in the Milky Way2023

    • 著者名/発表者名
      Totani Tomonori
    • 雑誌名

      International Journal of Astrobiology

      巻: - 号: 4 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1017/s147355042300006x

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書 2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fast radio bursts trigger aftershocks resembling earthquakes, but not solar flares2023

    • 著者名/発表者名
      Totani Tomonori、Tsuzuki Yuya
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 526 号: 2 ページ: 2795-2811

    • DOI

      10.1093/mnras/stad2532

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the Use of CHIME to Detect Long-duration Radio Transients from Neutron Star Mergers2022

    • 著者名/発表者名
      Shikauchi Minori、Cannon Kipp、Lin Haoxiang、Totani Tomonori、Shaw J. Richard
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 928 号: 1 ページ: 72-72

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ac540d

    • 関連する報告書
      2021 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] Prospects of newly detecting nearby star-forming galaxies by the Cherenkov Telescope Array2021

    • 著者名/発表者名
      Shimono Naoya、Totani Tomonori、Sudoh Takahiro
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 506 号: 4 ページ: 6212-6222

    • DOI

      10.1093/mnras/stab2118

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Origin of Galactic Spurs: New Insight from Radio/X-Ray All-sky Maps2021

    • 著者名/発表者名
      Kataoka Jun、Yamamoto Marino、Nakamura Yuki、Ito Soichiro、Sofue Yoshiaki、Inoue Yoshiyuki、Nakamori Takeshi、Totani Tomonori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 908 号: 1 ページ: 14-14

    • DOI

      10.3847/1538-4357/abdb31

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Detectability of radio afterglows from binary neutron star mergers and implications for fast radio bursts2020

    • 著者名/発表者名
      Lin Haoxiang、Totani Tomonori
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 498 号: 2 ページ: 2384-2390

    • DOI

      10.1093/mnras/staa2418

    • 関連する報告書
      2020 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 Galactic Halo Contribution to the Dispersion Measure of Extragalactic Fast Radio Bursts2020

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Shotaro、Totani Tomonori
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 888 号: 2 ページ: 105-105

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ab58c4

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Emergence of life in an inflationary universe2020

    • 著者名/発表者名
      Totani Tomonori
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 1671-1677

    • DOI

      10.1038/s41598-020-58060-0

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Non-thermal afterglow of the binary neutron star merger GW170817: a more natural modelling of electron energy distribution leads to a qualitatively different new solution2019

    • 著者名/発表者名
      Lin Haoxiang、Totani Tomonori、Kiuchi Kenta
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 485 号: 2 ページ: 2155-2166

    • DOI

      10.1093/mnras/stz453

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書 2018 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] Lethal Radiation from Nearby Supernovae Helps Explain the Small Cosmological Constant2019

    • 著者名/発表者名
      Totani Tomonori、Omiya Hidetoshi、Sudoh Takahiro、Kobayashi Masakazu A.R.、Nagashima Masahiro
    • 雑誌名

      Astrobiology

      巻: 19 号: 1 ページ: 126-131

    • DOI

      10.1089/ast.2018.1895

    • 関連する報告書
      2018 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] Optical follow-up observation of Fast Radio Burst 1512302018

    • 著者名/発表者名
      Tominaga Nozomu、Niino Yuu、Totani Tomonori、Yasuda Naoki、Furusawa Hisanori、Tanaka Masayuki、Bhandari Shivani、Dodson Richard、Keane Evan、Morokuma Tomoki、Petroff Emily、Possenti Andrea
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 70 号: 6 ページ: 1-21

    • DOI

      10.1093/pasj/psy101

    • 関連する報告書
      2018 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] A search for optical transients associated with fast radio burst 150418†‡2018

    • 著者名/発表者名
      Niino Yuu、Tominaga Nozomu、Totani Tomonori、Morokuma Tomoki、Keane Evan、Possenti Andrea、Sugai Hajime、Yamasaki Shotaro
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 70 号: 5 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1093/pasj/psy102

    • 関連する報告書
      2018 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] Diffuse X-Ray Emission from the Northern Arc of Loop I Observed with Suzaku2018

    • 著者名/発表者名
      Akita Masahiro、Kataoka Jun、Arimoto Makoto、Sofue Yoshiaki、Totani Tomonori、Inoue Yoshiyuki、Nakashima Shinya
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 862 号: 1 ページ: 88-88

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aacd08

    • 関連する報告書
      2018 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] High-energy gamma-ray and neutrino production in star-forming galaxies across cosmic time: Difficulties in explaining the IceCube data2018

    • 著者名/発表者名
      Sudoh Takahiro、Totani Tomonori、Kawanaka Norita
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 70 号: 3 ページ: 49-49

    • DOI

      10.1093/pasj/psy039

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Repeating and non-repeating fast radio bursts from binary neutron star mergers2018

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Shotaro、Totani Tomonori、Kiuchi Kenta
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 39-39

    • DOI

      10.1093/pasj/psy029

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] X-ray Detectability of Accreting Isolated Black Holes in Our Galaxy2018

    • 著者名/発表者名
      Tsuna Daichi、Kawanaka Norita、Totani Tomonori
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 477 号: 1 ページ: 791-801

    • DOI

      10.1093/mnras/sty699

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The SUrvey for Pulsars and Extragalactic Radio Bursts - II. New FRB discoveries and their follow-up2017

    • 著者名/発表者名
      Bh,ari S , Keane E F , Barr E D , Jameson A , Petroff E , Johnston S , Bailes M , Bhat N D R , Burgay M , Burke-Spolaor S , et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 475 号: 2 ページ: 1427-1446

    • DOI

      10.1093/mnras/stx3074

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Time correlation of repeating FRBs and magnetar radio pulses: they are similar to earthquakes2024

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      Dialogue at the Dream Field 2024: Supranuclear Matter
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Aftershock properties of repeating FRBs and magnetars, in comparison with earthquakes2024

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      Localization of fast radio bursts in Taiwan 2024
    • 関連する報告書
      2024 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Emergence of life in an inflationary universe2023

    • 著者名/発表者名
      Tomonori TOTANI
    • 学会等名
      International Symposium on Advanced and Sustainable Science and Technology College of Science, National Chung Hsing University, Taiwan, September 11-13
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Statistical properties of repeating FRBs, in comparison with earthquakes and solar flares2023

    • 著者名/発表者名
      Tomonori TOTANI
    • 学会等名
      The 32nd Texas Symposium on Relativistic Astrophysics, Shanghai, China, December 11-15, 2023.
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Emergence of life in an inflationary universe2023

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      Possibilities and limitations of evolutionary processes
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 生命の起源と地球外生命の存在確率2023

    • 著者名/発表者名
      戸谷友則
    • 学会等名
      2040年代のスペース天文学研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Emergence of life in an inflationary universe2020

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      RESCEU summer school 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GRBs as a reionization probe2020

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      Probing the Extragalactic Universe with High Energy and Very High Energy Sources
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fast Radio Bursts, Neutron Star Mergers, Supernovae, ... and the Cosmological Constant2019

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      the cosmos at high energies: exploring extreme physics through novel instrumentation
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GRBs as a reionization probe / Fast radio bursts from neutron star merger2019

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      Gamma-ray Bursts in the Gravitational Wave Era 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] GRBs as reionization probes2018

    • 著者名/発表者名
      戸谷友則
    • 学会等名
      Cosmic Shadow 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lethal radiation from nearby supernovae helps explain the small cosmological constant2018

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      8th International Workshop on Astronomy and Relativistic Astrophysics
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fast Radio Burst and Non-thermal Afterglow from Binary Neutron Star Mergers2018

    • 著者名/発表者名
      Tomonori Totani
    • 学会等名
      The extreme Universe viewed in very-high-energy gamma rays 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 爆発する宇宙 138億年の宇宙進化2021

    • 著者名/発表者名
      戸谷 友則
    • 総ページ数
      280
    • 出版者
      講談社
    • ISBN
      4065240840
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2026-01-16  

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