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2018 年度 実績報告書

高速自転する中性子星からの定常重力波の検出に向けた、X線による連携観測の開拓

研究課題

研究課題/領域番号 17K18776
研究機関京都大学

研究代表者

榎戸 輝揚  京都大学, 白眉センター, 特定准教授 (20748123)

研究分担者 北口 貴雄  国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 協力研究員 (30620679)
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
キーワード重力波 / 定常重力波 / パルサー / さそり座X-1 / X線観測 / 超小型衛星 / 中性子星 / NICER
研究実績の概要

本研究では、高速自転している中性子からの定常重力波の検出に向け、重力波探査にとって重要な星の自転情報をX線観測で決めることを目指した研究を行ってきた。LIGO をはじめとした世界の重力波干渉望遠鏡は、ブラックホール同士や中性子同士の連星からの突発的な重力波信号の観測に成功し、重力波天文学の幕が開けた。こういった突発的な重力波信号に対し、高速自転している中性子星が、その形状が球対称からわずかに歪んでいれば定常重力波が放出されていると期待されており、将来の観測対象として注目されている。我々はこれに着目し、2017年に国際宇宙ステーションに搭載された新型の大面積望遠鏡Neutron star Interior Composition ExploreR (NICER) を用いた天体観測を行うととともに、その技術基盤を活用して明るい中性子星を専用観測できる超小型衛星の開発プロジェクトを推進してきた。たとえば前者では、NICER による PSR J1412+7922 (Calvera) と PSR J1849-0001 という 2 つのX線で明るいパルサーのモニタリング観測を行い、これまでにない精度で自転の暦を決定することに成功し、重力波探査と組み合わせると星の形状変化や r-mode 振動について有益な情報を得られることの評価などを行った(Bogdanov, Wynn, Enoto et al. ApJ accepted, arXiv:1902.00144)。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Neutron Star Interior Composition Explorer X-ray Timing of the Radio and Gamma-ray Quiet Pulsars PSR J1412+7922 AND PSR J1849-00012019

    • 著者名/発表者名
      S. Bogdanov, W.C.G. Ho, T. Enoto et al.
    • 雑誌名

      the Astrophysical Journal (accepted)

      巻: 0 ページ: 0~0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A NuSTAR study of the 55 ks hard X-ray pulse-phase modulation in the magnetar 4U 0142+612018

    • 著者名/発表者名
      Makishima Kazuo、Murakami Hiroaki、Enoto Teruaki、Nakazawa Kazuhiro
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 71 ページ: 0~0

    • DOI

      10.1093/pasj/psy129

  • [雑誌論文] NICER Discovers the Ultracompact Orbit of the Accreting Millisecond Pulsar IGR J17062?61432018

    • 著者名/発表者名
      Strohmayer T. E.、Arzoumanian Z.、Bogdanov S.、Bult P. M.、Chakrabarty D.、Enoto T.、Gendreau K. C.、Guillot S.、Harding A. K.、Ho W. C. G.、Homan J.、Jaisawal G. K.、Keek L.、Kerr M.、Mahmoodifar S.、Markwardt C. B.、Ransom S. M.、Ray P. S.、Remillard R.、Wolff M. T.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 858 ページ: L13~L13

    • DOI

      10.3847/2041-8213/aabf44

  • [学会発表] NICER の初期成果とコンパクト天体観測の将来2019

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      第18回高宇連研究会「高エネルギー宇宙物理学の最前線と2020/30年代のロードマップ」
    • 招待講演
  • [学会発表] 重力波天文学や時間軸天文学に向けたスケーラブルな超小型X線衛星2019

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      超小型衛星利用シンポジウム
  • [学会発表] さそり座 X-1 のX線モニタリングに特化した超小型衛星プロジェクト構想2019

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      日本天文学会 春季年会
  • [学会発表] パルサーやマグネターのX線-電波同時観測2019

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      茨城大学重点研究・研究会「突発・変動現象の電波フォローアップ
    • 招待講演
  • [学会発表] Magnetars and Rotation-powered Pulsars with NICER2019

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      233rd Meeting of the American Astronomical Society
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 高時間分解能なX線観測と可視光・近赤外の連携2018

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      第9回光赤外線天文学大学間連携ワークショップ
    • 招待講演
  • [学会発表] PhoENiXへの期待:マグネター・フレアの視点から2018

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      宇宙プラズマにおける粒子加速ワークショップ
  • [学会発表] X-ray CubeSat Project to Search for Continuous Gravitational Wave from Scorpius X-12018

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Enoto
    • 学会等名
      The Second Annual Area Symposium, Gravitational Wave Physics and Astronomy: Genesis
  • [学会発表] さそり座X-1の専用モニタリング小型衛星による定常重力波への挑戦2018

    • 著者名/発表者名
      榎戸輝揚
    • 学会等名
      新学術領域「重力波物理学・天文学創世記」B班ワークショップ
  • [学会発表] The Neutron star Interior Composition Explorer (NICER) - First Results2018

    • 著者名/発表者名
      Teruaki Enoto
    • 学会等名
      MONDELLO WORKSHOP 2018 on Frontier Research in Astrophysics - III
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] 榎戸極限自然現象理研白眉研究チーム

    • URL

      http://enotolab.info

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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