ブラックホールへのガス降着現象の詳細観測のための近赤外線モニター観測体制の構築

• 研究課題/領域番号: 25707012
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 宮城教育大学 (2014-2016); 国立天文台 (2013)
• 研究代表者: 西山 正吾 宮城教育大学, 教育学部, 准教授 (20377948)
• 研究協力者: 岩松 篤史 ; 川俣 育幹 ; 小野里 宏樹 ; 安達 璃奈 ; 関 愛美
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円); 2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2015年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円); 2014年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2013年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: 赤外線天文学 / ブラックホール / 銀河系 / 銀河中心核 / 光赤外線天文学 / 宇宙科学 / 分光

研究成果の概要

ガス雲降着に起因する巨大ブラックホールの赤外線フレア現象を観測するために、南アフリカにあるIRSF望遠鏡を用いて近赤外線モニター観測を行った。2013年にガス雲がブラックホールに最接近し、それに伴う突発現象が期待されたが、私たちの観測では、明確な増光を検出できなかった。2013-2015年の間のモニター期間中、ブラックホールはKバンドで12等より明るくなることはなかった。この結果は、電波やX線の観測結果とも一致している。
その一方、モニター観測のデータを用いて、銀河系の中心7分角の領域に存在する変光星の探査を行った。その結果、ミラ型変光星10天体と、セファイド型変光星を1天体発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Broad-lined Supernova 2016coi with a Helium Envelope (2017)
  • 著者名/発表者名: Masayuki Yamanaka et al. (including Nozomu Tominaga)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 837 号: 1 ページ: 1-8
  • DOI: 10.3847/1538-4357/aa5f57
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] V5852 Sgr: an unusual nova possibly associated with the Sagittarius stream (2016)
  • 著者名/発表者名: E. Aydi, P. Mroz, P. A. Whitelock, S. Mohamed, L. Wyrzykowski, A. Udalski, P. Vaisanen, T. Nagayama, M. Dominik, A. Scholz, H. Onozato, R. E. Williams, S. T. Hodgkin, S. Nishiyama, M. Yamagishi, A. M. S. Smith, T. Ryu, A. Iwamatsu, I. Kawamata
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 461 号: 2 ページ: 1529-1538
  • DOI: 10.1093/mnras/stw1396
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Spectroscopically identified intermediate age stars at 0.5-3 pc distance from Sagittarius A* (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Nishiyama, R. Schoedel, T. Yoshikawa, T. Nagata, Y. Minowa, M. Tamura
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 588 ページ: A49-A49
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201322392
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Number density distribution of near-infrared sources on a sub-degree scale in the Galactic center: Comparison with the Fe XXV Kα line at 6.7 keV (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasui, K.; Nishiyama, S.; Yoshikawa, T. et al.（12名中8番目）
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 67 号: 6
  • DOI: 10.1093/pasj/psv100
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Wide-field Infrared Polarimetry of the ρ Ophiuchi Cloud Core (2015)
  • 著者名/発表者名: Kwon, J.; Tamura, M.; Hough, J. H. et al.（8名中2番目）
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Supplement Series 巻: 220 号: 1 ページ: 17-33
  • DOI: 10.1088/0067-0049/220/1/17
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SUBARU and e-Merlin observations of NGC3718. Diaries of an SMBH recoil? (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Markakis, J. Dierkes, A. Eckart, S. Nishiyama, S. Britzen, M. Garcia-Marin, M. Horrobin, T. Muxlow, J. A. Zensus
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-infrared Polarimetry and Interstellar Magnetic Fields in the Galactic Center (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Nishiyama, H. Hatano, T. Nagata, M. Tamura
  • 雑誌名: Highlights of Astronomy 巻: 16 号: H16 ページ: 387-387
  • DOI: 10.1017/s1743921314011569
• [雑誌論文] Kinematics of Classical Cepheids in the Nuclear Stellar Disk (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Matsunaga, K. Fukue, R. Yamamoto, N. Kobayashi, L. Inno, K. Genovali, G. Bono, J. Baba, M. S. Fujii, S. Kondo, Y. Ikeda, S. Hamano, S. Nishiyama, T. Nagata, W. Aoki, T. Tsujimoto
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 799 号: 1 ページ: 46-46
  • DOI: 10.1088/0004-637x/799/1/46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-IR Imaging Polarimetry toward a Bright-rimmed Cloud: Magnetic Field in SFO 74 (2015)
  • 著者名/発表者名: Kusune, Takayoshi; Sugitani, Koji; Miao, Jingqi; Tamura, Motohide; Sato, Yaeko; Kwon, Jungmi; Watanabe, Makoto; Nishiyama, Shogo; Nagayama, Takahiro; Sato, Shuji
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 798 号: 1 ページ: 60-75
  • DOI: 10.1088/0004-637x/798/1/60
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Large scale kinematics and dynamical modelling of the Milky Way nuclear star cluster (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Feldmeier, N. Neumayer, A. Seth, R. Schodel, N. Lutzgendorf, P. T. de Zeeuw, M. Kissler-Patig, S. Nishiyama, C. J. Walcher
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 570 ページ: A2-A2
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201423777
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Origin of the Galactic Center Diffuse X-ray Emission Investigated by Near-infrared Observations (2014)
  • 著者名/発表者名: S.Nishiyama, K. Yasui, T. Nagata, T. Yoshikawa, H. Uchiyama, M. Tamura
  • 雑誌名: Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe, proceedings of a conference held 19-22 February, 2014 at Ehime University 巻: 1 ページ: 8-11
• [雑誌論文] Young Stellar Object Search toward the Boundary of the Central Molecular Zone with Near-infrared Polarimetry (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa, Tatsuhito; Nishiyama, Shogo; Tamura, Motohide; Kwon, Jungmi; Nagata, Tetsuya
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Supplement 巻: 213 号: 2 ページ: 22-22
  • DOI: 10.1088/0067-0049/213/2/22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-band, Multi-epoch Observations of the Transiting Warm Jupiter WASP-80b (2014)
  • 著者名/発表者名: Akihiko Fukui, Yui Kawashima, Masahiro Ikoma, Norio Narita, Masahiro Onitsuka, Yoshifusa Ita, Hiroki Onozato, Shogo Nishiyama, Haruka Baba, Tsuguru Ryu, Teruyuki Hirano, et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 790 号: 2 ページ: 108-108
  • DOI: 10.1088/0004-637x/790/2/108
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Infrared Doppler instrument (IRD) for the Subaru telescope to search for Earth-like planets around nearby M-dwarfs (2014)
  • 著者名/発表者名: Kotani, Takayuki; Tamura, Motohide; Suto, Hiroshi; Nishikawa, Jun; Sato, Bun'ei; Aoki, Wako; Usuda, Tomonori; Kurokawa, Takashi; Kashiwagi, Ken; Nishiyama, Shogo; Ikeda, Yuji;…; Kudo, Tomoyuki; Kusakabe, Nobuhiko;…; Hori, Yasunori; Omiya, Masashi;…; Harakawa, Hiroki;…; Hirano, Teruyuki; Kuzuhara, Masayuki et al.
  • 雑誌名: Proceedings of the SPIE 2014 巻: 9147 ページ: 914714-914714
  • DOI: 10.1117/12.2055075
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface Brightness Profile of the Milky Way's Nuclear Star Cluster (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Schodel, A. Feldmeier, D. Kunneriath, S. Stolovy, N. Neumayer, P. Amaro-Seoane, S. Nishiyama
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 566 ページ: A47-A47
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201423481
  • 査読あり
• [雑誌論文] The origin of the Galactic center diffuse X-ray emission investigated by near-infrared imaging and polarimetric observations (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Nishiyama, K. Yasui, T. Nagata, T. Yoshikawa, H. Uchiyama, M. Tamura
  • 雑誌名: Proceedings of the International Astronomical Union 巻: 303 号: S303 ページ: 449-453
  • DOI: 10.1017/s1743921314001112
• [雑誌論文] The Milky Way nuclear star cluster beyond 1 pc (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Feldmeier, N. Neumayer, A. Seth, P. T. de Zeeuw, R. Schodel, N. Lutzgendorf, M. Kissler-Patig, S. Nishiyama, C. J. Walcher
  • 雑誌名: Proceedings of the International Astronomical Union 巻: 303 号: S303 ページ: 223-227
  • DOI: 10.1017/s1743921314000611
• [雑誌論文] The Origin of the Galactic Center Diffuse X-ray Emission Investigated by Near-infrared Imaging and Polarimetric Observations (2014)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama, Kazuki Yasui, Tetsuya Nagata, et al.
  • 雑誌名: Proceedings of IAU Symposium No. 303: The Galactic Center: Feeding and Feedback in a Normal Galactic Nucleus 巻: 未定
• [雑誌論文] Surface Brightness Profile of the Milky Way's Nuclear Star Cluster (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Schodel, A. Fledmeier, D. Kunneriath, S. Stolovy, N. Neumayer, P. Amaro-Seoane, S. Nishiyama
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics 巻: 未定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetically Confined Interstellar Hot Plasma in the Nuclear Bulge of Our Galaxy (2013)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama, S., Yasui, K., Nagata, T., Yoshikawa, T., Uchiyama , H., Schödel, R., Hatano, H., Sato, S., Sugitani, K., Suenaga, T., Kwon, J., Tamura, M.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 769 号: 2 ページ: L28-L28
  • DOI: 10.1088/2041-8205/769/2/l28
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Efficiency and Wavelength Dependence of Near-infrared Interstellar Polarization toward the Galactic Center (2013)
  • 著者名/発表者名: Hirofumi Hatano, Shogo Nishiyama, Mikio Kurita, et al.
  • 雑誌名: The Astronomical Journal 巻: 145 号: 4 ページ: 105-105
  • DOI: 10.1088/0004-6256/145/4/105
  • 査読あり
• [雑誌論文] IRSF SIRIUS JHKs Simultaneous Transit Photometry of GJ 1214b (2013)
  • 著者名/発表者名: Narita, N., Nagayama, T., Suenaga, T., Fukui, A., Ikoma, M., Nakajima, Y., Nishiyama, S., Tamura, M.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 65 号: 2 ページ: 27-27
  • DOI: 10.1093/pasj/65.2.27
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intrinsically Polarized Stars and Implication for Star Formation in the Central Parsec of Our Galaxy (2013)
  • 著者名/発表者名: Tatsuhito Yoshikawa, et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 778 号: 2 ページ: 92-101
  • DOI: 10.1088/0004-637x/778/2/92
  • 査読あり
• [学会発表] The universality of the interstellar extinction law in our Galaxy (2017)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: Workshop on Studies on variable stars and extinction law in the Milky Way and nearby galaxies
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス, 東京都文京区
  • 年月日: 2017-03-27
  • 国際学会
• [学会発表] セファイドを用いた銀河面偏光観測 (2017)
  • 著者名/発表者名: 善光哲哉、栗田光樹夫、木野勝、長友竣、長田哲也、松永典之、西山 正吾、中島康
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 九州大学, 福岡県福岡市
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] 銀河系バルジ領域における拡散X線強度と近赤外星数面密度の空間分布比較 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長友竣、長田哲也、栗田光樹夫、木野勝、善光哲哉、鶴剛、山内茂 雄、信川久実子、信川正順、西山正吾
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会
  • 発表場所: 九州大学, 福岡県福岡市
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] Near-infrared Polarimetric Survey of the Central Region of Our Galaxy (2017)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: 2nd CORE-U Conference: Cosmic Polarimetry from Micro to Macro Scales
  • 発表場所: 広島大学 東広島キャンパス, 広島県東広島市
  • 年月日: 2017-02-17
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Wolf-Rayet 星の食連星探査 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小野里宏樹
  • 学会等名: 理学・生命科学 2研究科合同シンポジウム2017
  • 発表場所: 東北大学 青葉山キャンパス, 宮城県仙台市
• [学会発表] IRSF による Wolf-Rayet 星の食連星探査 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小野里宏樹
  • 学会等名: 2016年度IRSF勉強会
  • 発表場所: 名古屋大学, 愛知県名古屋市
• [学会発表] 銀河系中心領域に存在するyoung, intermediate-age stars の起源の探査 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩松篤史、板由房、西山正吾
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 愛媛大学, 愛媛県松山市
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 赤外線暗黒星雲 “ネッシー” 星雲の近赤外線偏光観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 杉谷光司、楠根貴成、中村文隆、西山正吾、SIRPOL チーム
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 愛媛大学, 愛媛県松山市
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Astrometry and Narrow-band Imaging of the Galactic Center with ULTIMATE-Subaru (2016)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: ULTIMATE-Subaru Science Workshop 2016
  • 発表場所: 国立天文台三鷹キャンパス, 東京都三鷹市
  • 年月日: 2016-06-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Interstellar Extinction Laws from Optical to Infrared Wavelengths in the Galaxy (2016)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: Astronomical Distance Determination in the Space Age
  • 発表場所: International Space Science Institute Beijing, China
  • 年月日: 2016-05-23
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] IRSFによるSgr A*の近赤外線モニター観測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾、川俣育幹
  • 学会等名: 第31回ブラックホール地平面勉強会
  • 発表場所: 宇宙科学研究所相模原キャンパス(神奈川県相模原市)
  • 年月日: 2016-01-23
• [学会発表] Sgr A*近傍の星の観測とSMBH (2016)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: ブラックホール地平面勉強会
  • 発表場所: 宇宙科学研究所相模原キャンパス, 神奈川県相模原市
• [学会発表] 銀河系中心における拡散X線放射と星数密度分布との違いについて (2015)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾、長田哲也、長友竣、田村元秀
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2015-09-09
• [学会発表] 鉄輝線放射率から探る銀河系拡散X線放射の放射源 (2015)
  • 著者名/発表者名: 長友竣、長田哲也、西山正吾、永山貴宏
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 甲南大学(兵庫県神戸市)
  • 年月日: 2015-09-09
• [学会発表] G2騒動は終わったか (2015)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 第28回ブラックホール地平面勉強会
  • 発表場所: 宇宙科学研究所相模原キャンパス(神奈川県相模原市)
  • 年月日: 2015-08-10
• [学会発表] 近赤外線観測で探る銀河系中心領域の拡散X線放射の起源 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾、長友竣、安井一樹、長田哲也、義川達人、田村元秀、内山秀樹
  • 学会等名: 天の川銀河研究会 2015
  • 発表場所: 東京大学(東京都文京区)
  • 年月日: 2015-03-23 – 2015-03-24
• [学会発表] 近赤外線による銀河系中心ブラックホール近傍の観測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 第８回ブラックホール磁気圏研究会
  • 発表場所: 広島大学(広島県東広島市)
  • 年月日: 2015-03-02 – 2015-03-04
  • 招待講演
• [学会発表] 銀河中心の赤外線観測、Sgr A*周りの恒星、ガス雲G2の運動 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 長野ブラックホール天文教育研究会
  • 発表場所: 二澤旅館(長野県長野市)
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-16
• [学会発表] 星の偏光観測による銀河系磁場構造の測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 「宇宙磁場」2014
  • 発表場所: 国立天文台(東京都三鷹市)
  • 年月日: 2014-11-13 – 2014-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] 超大質量ブラックホールSgr A*のスピン測定を目指して (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾、田村元秀、濱野哲史、義川達人、長田哲也、高橋真聡、斉田浩見、孝森洋介
  • 学会等名: 「超巨大ブラックホール研究推進連絡会」第２回ワークショップ
  • 発表場所: 筑波大学(茨城県つくば市)
  • 年月日: 2014-11-03 – 2014-11-04
• [学会発表] SMBHを周回する星の視線速度モニター計画 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾、田村元秀、濱野哲史、義川達人、長田哲也、高橋真聡、斉田浩見、孝森洋介
  • 学会等名: 第２４回ブラックホール地平面勉強会」研究会
  • 発表場所: 湯田温泉ビジネスホテル喜良久(山口県山口市)
  • 年月日: 2014-10-04 – 2014-10-05
• [学会発表] 銀河系の中心で起きる不思議な現象 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 日本物理教育学会東北支部総会
  • 発表場所: 宮城教育大学(宮城県仙台市)
  • 年月日: 2014-06-28
  • 招待講演
• [学会発表] 銀河系中心だからこそできるブラックホール近傍のサイエンス (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 「活動銀河核ワークショップ ～2020年代への展望～」
  • 発表場所: 国立天文台(東京都三鷹市)
  • 年月日: 2014-04-23 – 2014-04-24
  • 招待講演
• [学会発表] The Origin of the Galactic Center Diffuse X-ray Emission Investigated by Nearinfrared Observations (2014)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: Suzaku-MAXI 2014, Expanding the Frontiers of the X-ray Universe
  • 発表場所: Ehime University, Ehime
• [学会発表] 銀河系Nuclear Star Clusterに広く分布する年齢50-500Myrの星 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 日本天文学会春期年会
  • 発表場所: 国際基督教大学
• [学会発表] 近赤外線観測で探る銀河系中心拡散X線放射の起源 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 銀河系中心部ワークショップ２０１３
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 招待講演
• [学会発表] Observations of the Galactic center with Subaru/GLAO (2013)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: Subaru Ground Layer AO Science Workshop
  • 発表場所: Hokkaido University
  • 招待講演
• [学会発表] 近赤外線観測で探る銀河系中心拡散X線放射の起源 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西山正吾
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] The origin of the Galactic center diffuse X-ray emission investigated by near-infrared imaging and polarimetric observations (2013)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: The Galactic Center: Feeding and Feedback in a Normal Galactic Nucleus
  • 発表場所: La Fonda on the Plaza, Sante Fe, USA
• [学会発表] Probing Space-time Structure near Massive Black Hole with Orbiting Stars (2013)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: Astronomy in the TMT Era
  • 発表場所: Fukuracia Tokyo Station, Tokyo
• [学会発表] Large Scale Magnetic Field Configuration in the Galactic Center (2013)
  • 著者名/発表者名: Shogo Nishiyama
  • 学会等名: The Galactic Center Black Hole Laboratory
  • 発表場所: Instituto des Astrofisica de Andalusia, Granada, Spain