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2021 年度 研究成果報告書

恒星ハイパーフレアの発生環境の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 17K05392
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
研究機関中央大学

研究代表者

坪井 陽子  中央大学, 理工学部, 教授 (70349223)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2022-03-31
キーワードフレア / X線天文 / 可視光観測
研究成果の概要

(1) 発生頻度が極めて少ない超巨大フレアを、全天X線監視装置MAXIを用いてサーチし、さまざまな波長で追観測を行なった。その結果、何桁にもまたがる範囲での複数の物理量の相関関係を取得し、プラズマの体積、形状、ループ長について、ほぼ初めて統計的に制限した。(2)多波長観測により、非常に質量が小さく、年齢も1千年歳程度と若い、原始褐色矮星、もしくは原始星と考えられる天体の存在を確認し、星がX線を放射し始める年齢や質量について制限を与えた。(3)フレアループの幾何、位置に情報を与える「偏光」に高い感度を持つ光学系をCFRPと薄いSi 結晶を用いて作成し、極めて高い分光能力と偏光感度を実測した。

自由記述の分野

X線天文学

研究成果の学術的意義や社会的意義

人類の文化的生活を脅かすような巨大なフレアが我々の太陽で起こるか否かは切実な問題である。本研究では、ハイパーフレアとも呼ぶべき、太陽フレアの最大規模に比べても6桁も大きいフレアのサーチを全天に対して行い、その発生機構についてさまざまな制限を与えた。ハイパーフレアにおけるフレアループの大きさを明らかにし、それが星自体の半径の10倍以上にもなりえることや、その断面積が星表面の巨大黒点と同程度であること、などである。これは逆に言えば、太陽では巨大な黒点が出現して初めて巨大フレアが起こるであろうことを示唆する。またフレアの幾何を明らかにするX線偏光計の優れた性能を実測し、実現化を進めた。

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公開日: 2023-01-30  

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