広視野望遠鏡を利用した重力波天体の光学観測

• 研究領域: 重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開
• 研究課題/領域番号: 25103508
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 阿部 文雄 名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (80184224)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
• キーワード: 重力波 / 光学赤外線天文学 / ガンマ線バースト / 重力レンズ / 太陽系外惑星 / 宇宙物理 / 相対論

研究実績の概要

次世代重力波望遠鏡による最初のアラートは、２０１５年末に予定されている。しかし、位置決定精度は悪く、電磁波による追観測には困難が予想される。MOA共同研究は、ニュージーランドに設置した1.8m広視野望遠鏡によるマイクロレンズ探索を行う一方、61cm望遠鏡による追観測を行っている。1.8m望遠鏡の広視野は、重力波天体の同定に強力な武器となりうる。しかし、観測される多くの星の中から重力波天体を同定するのは、依然として困難と考えられる。このため、本研究では61cm望遠鏡に３色同時観測用の新カメラを製作し、多波長観測による絞込みを行うことを目的としている。
３色同時観測用カメラは完成し、２０１４年８月から現地で観測を開始した。ほぼ、予定通りの性能を達成しており、マイクロレンズ追観測に使用している。また、観測データをリアルタイムで解析するパイプラインを作成し、使用を開始した。1.8m望遠鏡も順調に稼働し、2014年のシーズンには、６２１個のマイクロレンズ事象をリアルタイムで検出している。これらの成果は、２０１５年２月の領域シンポジウムや、天文学会、２０１５年１月のマイクロレンズ国際会議などで報告している。２０１５年末頃に予定されている重力波初検出に向けては、ハードウェアの準備は完了した。今後は、タイムリーな観測ができる様に、重力波検出器との連携や観測メニューの検討などソフト面での準備を行い、重力波天体の同定を目指す。
現時点では、まだ重力波検出がなされていない。しかし、1.8m望遠鏡と61cm望遠鏡によるマイクロレンズ観測は、太陽系外惑星発見などで多くの成果をあげており、これらは学会・研究会の他学術雑誌等に発表されている。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Can the Masses of Isolated Planetary-mass Gravitational Lenses be Measured by Terrestrial Parallax? (2015)
  • 著者名/発表者名: Freeman, M. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 799 号: 2 ページ: 181-192
  • DOI: 10.1088/0004-637x/799/2/181
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] OGLE-2013-BLG-0102LA,B: Microlensing Binary with Components at Star/Brown Dwarf and Brown Dwarf/Planet Boundaries (2015)
  • 著者名/発表者名: Jung, Y. K. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 798 号: 2 ページ: 123-129
  • DOI: 10.1088/0004-637x/798/2/123
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Candidate Gravitational Microlensing Events for Future Direct Lens Imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: Henderson, C. B. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 794 号: 1 ページ: 71-81
  • DOI: 10.1088/0004-637x/794/1/71
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Optical Properties of (162173) 1999 JU3: In Preparation for the JAXA Hayabusa 2 Sample Return Mission (2014)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro, M., et al.,
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 792 号: 1 ページ: 74-74
  • DOI: 10.1088/0004-637x/792/1/74
  • 査読あり
• [雑誌論文] A terrestrial planet in a ~1-AU orbit around one member of a ~15-AU binary (2014)
  • 著者名/発表者名: Gould, A. et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 345 号: 6192 ページ: 46-49
  • DOI: 10.1126/science.1251527
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MOA-2013-BLG-220Lb: Massive Planetary Companion to Galactic-disk Host (2014)
  • 著者名/発表者名: Yee, J. C. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 790 号: 1 ページ: 14-20
  • DOI: 10.1088/0004-637x/790/1/14
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] OGLE-2012-BLG-0455/MOA-2012-BLG-206: Microlensing Event with Ambiguity in Planetary Interpretations Caused by Incomplete Coverage of Planetary Signal (2014)
  • 著者名/発表者名: Park, H.; Han, C.; Gould, A.; Udalski, A.; Sumi, T.; Fouqué, P.; Choi, J.-Y.; Christie, G.; Depoy, D. L.; Dong, Subo; Gaudi, B. S.; Hwang, K.-H.; Jung, Y. K.; Kavka, A.; Lee, C.-U.; Monard, L. A. G.; Natusch, T.; Ngan, H.,…他42名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume 787, Issue 1 号: 1 ページ: 71-76
  • DOI: 10.1088/0004-637x/787/1/71
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MOA-2011-BLG-262Lb : A Sub-Earth-Mass Moon Orbiting a Gas Giant Primary or a High Velocity Planetary System in the Galactic Bulge (2014)
  • 著者名/発表者名: Bennett, D. P., Sumi T. (26), Abe, F. (10) (95 authors)
  • 雑誌名: ApJ 巻: 785, 155(refereed) 号: 2 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1088/0004-637x/785/2/155
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MOA-2011-BLG-322Lb: a `second generation survey' microlensing planet (2014)
  • 著者名/発表者名: Shvartzvald, Y.,...Sumi, T.,...他38名
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: Volume 439, Issue 1 号: 1 ページ: 604-610
  • DOI: 10.1093/mnras/stt2477
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A Super-Jupiter Orbiting a Late-type Star: A Refined Analysis of Microlensing Event OGLE-2012-BLG-0406 (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsapras, Y.,...Sumi, T.,...他130名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume 782, Issue 1 号: 1 ページ: 9-9
  • DOI: 10.1088/0004-637x/782/1/48
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MOA-2008-BLG-379Lb : A Massive Planet from a High Magnification Event with a Faint Source (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki, D. ; Udalski, A. ; Sumi, T. ; Bennett. D. P. ; Bond, I. A., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume780 号: 2 ページ: 123-131
  • DOI: 10.1088/0004-637x/780/2/123
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MOA-2010-BLG-328Lb : A Sub-Neptune Orbiting very Late M Dwarf? (2013)
  • 著者名/発表者名: Furusawa, K. ; Udalski, A. ; Sumi, T. ; Bennett. D. P. ; Bond, I. A., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume779 号: 2 ページ: 91-102
  • DOI: 10.1088/0004-637x/779/2/91
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Microlensing Event Rate and Optical Depth toward the Galactic Bulge from MOA-II (2013)
  • 著者名/発表者名: Sumi, T. ; Bennett, D. P. ; Bond, I. A. ; Abe. F., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume778 号: 2 ページ: 150-164
  • DOI: 10.1088/0004-637x/778/2/150
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Interpretation of a Short-term Anomaly in the Gravitational Microlensing Event MOA-2012-BLG-486 (2013)
  • 著者名/発表者名: Hwang, K.-H., Sumi T. (4) (81 authors)
  • 雑誌名: ApJ 巻: 778, 55(refereed) 号: 1 ページ: 6-6
  • DOI: 10.1088/0004-637x/778/1/55
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Microlensing Discovery of a Tight, Low-mass-ratio Planetary-mass Object around an Old Field Brown Dwarf (2013)
  • 著者名/発表者名: Han. C., Sumi, T. (4) (70 authors)
  • 雑誌名: ApJ 巻: 778, 38(refereed) 号: 1 ページ: 6-6
  • DOI: 10.1088/0004-637x/778/1/38
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extending the planetary mass function to Earth mass by microlensing at moderately high magnification (2013)
  • 著者名/発表者名: Abe, Fumio, et al.
  • 雑誌名: MNRAS 巻: 431 号: 4 ページ: 2975-2985
  • DOI: 10.1093/mnras/stt318
  • 査読あり
• [学会発表] Recent progress on microlensing planet search by MOA and other groups (2015)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: 新学術領域「系外惑星」平成２６年度大研究会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2015-03-02 – 2015-03-03
• [学会発表] New CCD camera and upgrade of Mt John Observatory 61 cm B&C telescope (2015)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: 新学術領域「重力波天体」第３回領域シンポジウム
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2015-02-19 – 2015-02-21
• [学会発表] Upgrade of the Mt John B&C 61 cm telescope (2015)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: 19th International Conference on Microlensing
  • 発表場所: Annapolis, MD, USA
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-22
• [学会発表] Analysis of microlensing events in 2014 season (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuta Wakiyama
  • 学会等名: 19th International Conference on Microlensing
  • 発表場所: Annapolis, MD, USA
  • 年月日: 2015-01-19 – 2015-01-22
• [学会発表] ニュージーランド・マウントジョン天文台61cm B&C望遠鏡の改良 (2014)
  • 著者名/発表者名: 阿部 文雄
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] MOA-IIによる系外惑星探査：2013年の結果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木大介, MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学
• [学会発表] 重力マイクロレンズ法による惑星候補イベント OGLE-2012-BLG-0724/MOA-2012-BLG-323 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福永大輔, 他MOAグループ
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学
• [学会発表] 重力マイクロレンズ法における過去の未解析の惑星候補イベント10例の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 越本直季 , 他MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学
• [学会発表] MOA-IIの重力マイクロレンズによる銀河系バー構造の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 住 貴宏、MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2014年春季年会
  • 発表場所: 国際基督教大学
• [学会発表] The Microlensing Event Rate and Optical Depth Toward the Galactic Bulge from MOA II (2014)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Sumi, MOA collaboration
  • 学会等名: 18th International Conference on Gravitational Microlensing
  • 発表場所: Santa Barbara
• [学会発表] The MOA Project 2013 Observing Season (2014)
  • 著者名/発表者名: David Bennett, MOA Collaboration
  • 学会等名: 18th International Conference on Gravitational Microlensing
  • 発表場所: Santa Barbara
• [学会発表] New calculation method of multiple gravitational lensing system (2014)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: 18th International Conference on Gravitational Microlensing
  • 発表場所: Santa Barbara
• [学会発表] OGLE-2012-BLG-0724/MOA-2012-BLG-323: Planetary event by survey (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Fukunaga, MOA Collaboration
  • 学会等名: 18th International Conference on Gravitational Microlensing
  • 発表場所: Santa Barbara
• [学会発表] MOA II 1.8 m telescope and future GW follow-up observation (2014)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: 2nd Symposium ; New Development in Astrophysics through Multimessenger Obsevatons of Gravitational Wave Sources
  • 発表場所: Tokyo Tech
• [学会発表] MOA-IIによる系外惑星探査：2013年の経過報告 (2013)
  • 著者名/発表者名: 住 貴宏、MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] MOA-2008-BLG-288Lb:マイクロレンズ法による最も重いM型星周りの惑星 (2013)
  • 著者名/発表者名: 越本直季 , 他MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] MOA-2008-BLG-379Lb：K型星周りの巨大ガス惑星 (2013)
  • 著者名/発表者名: 鈴木大介 , 他MOAグループ
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] MOA-II望遠鏡を用いた重力マイクロレンズ法による惑星イベントOGLE-2012-BLG-0950/MOA-2012-BLG-527 (2013)
  • 著者名/発表者名: 和田光平, 他MOAコラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2013年秋季年会
  • 発表場所: 東北大学
• [学会発表] 重力マイクロレンズを利用した原始ブラックホールの探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 阿部文雄，他MOA共同研究
  • 学会等名: 日本物理学会2013年秋季大会
  • 発表場所: 高知大学
• [学会発表] Wormhole and Primordial Black hole searches in MOA II (2013)
  • 著者名/発表者名: Fumio Abe
  • 学会等名: WH and PBH Workshop at Nagoya University
  • 発表場所: Naoya University
  • 招待講演
• [備考] Microlensing Observations in Astrophysics
  • URL: http://www.phys.canterbury.ac.nz/moa/