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2023 年度 実績報告書

超新星爆発直後の超早期分光観測と理論モデルで迫る、大質量星最期の10年間

研究課題

研究課題/領域番号 20H00174
研究機関京都大学

研究代表者

前田 啓一  京都大学, 理学研究科, 教授 (00503880)

研究分担者 諏訪 雄大  東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (40610811)
勝田 哲  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (50611034)
松林 和也  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (60622454)
守屋 尭  国立天文台, 科学研究部, 助教 (90779547)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード超新星 / 光赤外天文学 / 分光装置 / 理論天文学 / 恒星進化
研究実績の概要

せいめい望遠鏡の可視3色高速撮像分光装置(Tricolor CMOS Camera and Spectrograph; TriCCS)のスリット分光モードを完成させ、2024年度後半期からの共同利用に提供することが決定した。IFU分光モードも機器が組みあがった(2024年4月に試験観測が実施された)。
既存の分光器Kool-IFUおよびTriCCSの撮像機能に加え、TriCCSの分光機能を用いてせいめい望遠鏡等による超新星観測を遂行し、理論研究も並行して進めた。
これらの成果は、多数の国際査読論文として出版されている(業績リスト参照)。例としては以下のようなものがある:超新星の後期スペクトルの系統解析から、爆発の非対称性が一般的であること、親星質量依存性があることを発見した(Fang, Maeda et al. Nature Astronomy)、約10年に一度の頻度と言われる超近傍(6Mpc)超新星SN2023ixfに関し、他波長観測を展開し、親星ごく近傍の高密度星周物質の存在を明らかにした(Berger et al. 2023, ApJL; Chandra, Maeda et al. 2023, ApJL)。せいめい望遠鏡データを用いた結果も複数発表している(Kuncarayakti et al. 2023, A&A; Gangopadhyay, Maeda et al. 2023, ApJ; Taguchi, Maeda et al. 2023, ApJ, Murai et al. 2024, MNRAS)。これ以外にも、理論・観測双方で様々な成果を得ている。
研究員を雇用したほか、データ集約・保守および解析のためのPC、HDD及び非常電源装置を購入し、打ち合わせおよび成果発表のための旅費、論文出版費を本経費より支出した。

現在までの達成度 (段落)

令和5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

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (42件)

すべて 2024 2023 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (32件) (うち国際共著 18件、 査読あり 32件、 オープンアクセス 29件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [国際共同研究] University of Turku/FINCA/Aalto University(フィンランド)

    • 国名
      フィンランド
    • 外国機関名
      University of Turku/FINCA/Aalto University
  • [国際共同研究] University of Washington/Lawrence Berkeley National Lab/Princeton University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      University of Washington/Lawrence Berkeley National Lab/Princeton University
    • 他の機関数
      12
  • [国際共同研究] Monash University/Macquarie University/Curtin University(オーストリア)

    • 国名
      オーストリア
    • 外国機関名
      Monash University/Macquarie University/Curtin University
  • [国際共同研究] Aryabhatta Research Institute/Indian Institute of Astrophysics(インド)

    • 国名
      インド
    • 外国機関名
      Aryabhatta Research Institute/Indian Institute of Astrophysics
  • [国際共同研究] Instituto de Fisica Fundamental/Universidad de La Laguna/Instituto de Astrofisica de Canarias(スペイン)

    • 国名
      スペイン
    • 外国機関名
      Instituto de Fisica Fundamental/Universidad de La Laguna/Instituto de Astrofisica de Canarias
    • 他の機関数
      1
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      12
  • [雑誌論文] Intermediate-luminosity Type IIP SN 2021gmj: a low-energy explosion with signatures of circumstellar material2024

    • 著者名/発表者名
      Murai Yuta、Tanaka Masaomi、Kawabata Miho、Taguchi Kenta、Teja Rishabh Singh、Nakaoka Tatsuya、Maeda Keiichi et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 528 ページ: 4209~4227

    • DOI

      10.1093/mnras/stae170

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chandra’s Insights into SN 2023ixf2024

    • 著者名/発表者名
      Chandra Poonam、Chevalier Roger A.、Maeda Keiichi、Ray Alak K.、A. J. Nayana
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 963 ページ: L4 (6 pp)

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ad275d

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Self-consistent Conditions for 26Al Injection into a Protosolar Disk from a Nearby Supernova2024

    • 著者名/発表者名
      Sawada Ryo、Taki Tetsuo、Kurokawa Hiroyuki、Suwa Yudai
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 963 ページ: 68 (10 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad1e62

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Light curve and spectral modelling of the type IIb SN 2020acat2024

    • 著者名/発表者名
      Ergon Mattias、Lundqvist Peter、Fransson Claes、Kuncarayakti Hanindyo、Das Kaustav K.、De Kishalay、Ferrari Lucia、Fremling Christoffer、Medler Kyle、Maeda Keiichi、Pastorello Andrea、Sollerman Jesper、Stritzinger Maximilian D.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 683 ページ: A241 (34 pp)

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202346718

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection of the neutral iron line from the supernova remnant W?49?B with Suzaku2024

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Nari、Yamauchi Shigeo、Nobukawa Kumiko K、Nobukawa Masayoshi、Katsuda Satoru
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 76 ページ: 265~271

    • DOI

      10.1093/pasj/psae006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Three-dimensional Velocity Diagnostics to Constrain the Type Ia Origin of Tycho's Supernova Remnant2024

    • 著者名/発表者名
      Uchida Hiroyuki、Kasuga Tomoaki、Maeda Keiichi、Lee Shiu-Hang、Tanaka Takaaki、Bamba Aya
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 962 ページ: 159 (13 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad1ff3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Probing Shocked Ejecta in SN 1987A: A Novel Diagnostic Approach Using XRISM-Resolve2024

    • 著者名/発表者名
      Sapienza Vincenzo、Miceli Marco、Bamba Aya、Orlando Salvatore、Lee Shiu-Hang、Nagataki Shigehiro、Ono Masaomi、Katsuda Satoru、Mori Koji、Sawada Makoto、Terada Yukikatsu、Giuffrida Roberta、Bocchino Fabrizio
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 961 ページ: L9 (7 pp)

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ad16e3

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exploring the Circumstellar Environment of Tycho’s Supernova Remnant. I. The Hydrodynamic Evolution of the Shock2024

    • 著者名/発表者名
      Kobashi Ryosuke、Lee Shiu-Hang、Tanaka Takaaki、Maeda Keiichi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 961 ページ: 32 (9 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad05c2

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The metamorphosis of the Type Ib SN 2019yvr: late-time interaction2023

    • 著者名/発表者名
      Ferrari Lucia、Folatelli Gaston、Kuncarayakti Hanindyo、Stritzinger Maximilian、Maeda Keiichi、et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters

      巻: 529 ページ: L33~L40

    • DOI

      10.1093/mnrasl/slad195

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] An aspherical distribution for the explosive burning ash of core-collapse supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Fang Qiliang、Maeda Keiichi、Kuncarayakti Hanindyo、Nagao Takashi
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: 8 ページ: 111~118

    • DOI

      10.1038/s41550-023-02120-8

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ground-based and JWST Observations of SN 2022pul. I. Unusual Signatures of Carbon, Oxygen, and Circumstellar Interaction in a Peculiar Type Ia Supernova2023

    • 著者名/発表者名
      Siebert Matthew R.、...、Maeda Keiichi、et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 960 ページ: 88 (19 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad0975

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A New Insight into Electron Acceleration Properties from Theoretical Modeling of Double-peaked Radio Light Curves in Core-collapse Supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Tomoki、Kimura Shigeo S.、Maeda Keiichi、Tanaka Masaomi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 960 ページ: 70 (13 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad096c

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Constraint on the event rate of general relativistic instability supernovae from the early <i>JWST</i> deep field data2023

    • 著者名/発表者名
      Moriya Takashi J、Harikane Yuichi、Inoue Akio K
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 526 ページ: 2400~2402

    • DOI

      10.1093/mnras/stad2908

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spectra of V1405 Cas at the Very Beginning Indicate a Low-mass ONeMg White Dwarf Progenitor2023

    • 著者名/発表者名
      Taguchi Kenta、Maeda Keiichi、Maehara Hiroyuki、Tajitsu Akito、Yamanaka Masayuki、Arai Akira、Isogai Keisuke、Shibata Masaaki、Tampo Yusuke、Kojiguchi Naoto、Nogami Daisaku、Kato Taichi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 958 ページ: 156 (12 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ad0133

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Bridging between Type IIb and Ib Supernovae: SN IIb 2022crv with a Very Thin Hydrogen Envelope2023

    • 著者名/発表者名
      Gangopadhyay Anjasha、Maeda Keiichi、et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 957 ページ: 100 (21 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/acfa94

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] On the nature of slowly rising interaction-powered supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Moriya Takashi J
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 524 ページ: 5309~5313

    • DOI

      10.1093/mnras/stad2197

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The broad-lined Type-Ic supernova SN 2022xxf and its extraordinary two-humped light curves2023

    • 著者名/発表者名
      Kuncarayakti H.、Sollerman J.、Izzo L.、Maeda K.、et al.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 678 ページ: A209 (15 pp)

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202346526

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Systematic Investigation of Very-early-phase Spectra of Type Ia Supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Mao、Maeda Keiichi、Kawabata Miho
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 955 ページ: 49 (17 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/acec74

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Examining Neutrino?Matter Interactions in the Cassiopeia A Supernova2023

    • 著者名/発表者名
      Sato Toshiki、Yoshida Takashi、Umeda Hideyuki、Hughes John P.、Maeda Keiichi、Nagataki Shigehiro、Williams Brian J.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 954 ページ: 112 (13 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ace7c1

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Observing Supernova Neutrino Light Curves with Super-Kamiokande. IV. Development of SPECIAL BLEND: A New Public Analysis Code for Supernova Neutrinos2023

    • 著者名/発表者名
      Harada Akira、Suwa Yudai、Harada Masayuki、Koshio Yusuke、Mori Masamitsu、Nakanishi Fumi、Nakazato Ken’ichiro、Sumiyoshi Kohsuke、Wendell Roger A.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 954 ページ: 52 (13 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/ace52e

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Environmental dependence of Type IIn supernova properties2023

    • 著者名/発表者名
      Moriya Takashi J.、Galbany Llu?s、Jim?nez-Palau Cristina、Anderson Joseph P.、Kuncarayakti Hanindyo、S?nchez Sebasti?n F.、Lyman Joseph D.、Pessi Thallis、Prieto Jose L.、Kochanek Christopher S.、Dong Subo、Chen Ping
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 677 ページ: A20 (14 pp)

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202346703

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Early excess emission in Type Ia supernovae from the interaction between supernova ejecta and their circumstellar wind2023

    • 著者名/発表者名
      Moriya Takashi J、Mazzali Paolo A、Ashall Chris、Pian Elena
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 522 ページ: 6035~6042

    • DOI

      10.1093/mnras/stad1386

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Millimeter Observations of the Type II SN 2023ixf: Constraints on the Proximate Circumstellar Medium2023

    • 著者名/発表者名
      Berger Edo、Keating Garrett K.、Margutti Raffaella、Maeda Keiichi、Alexander Kate D.、Cendes Yvette、Eftekhari Tarraneh、Gurwell Mark、Hiramatsu Daichi、Ho Anna Y. Q.、Laskar Tanmoy、Rao Ramprasad、Williams Peter K. G.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 951 ページ: L31 (5 pp)

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ace0c4

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Timing coincidence search for supernova neutrinos with optical transient surveys2023

    • 著者名/発表者名
      Heston Sean、Kehoe Emily、Suwa Yudai、Horiuchi Shunsaku
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 107 ページ: 123034 (12 pp)

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.107.123034

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Synthetic red supergiant explosion model grid for systematic characterization of Type?II supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Moriya Takashi J、Subrayan Bhagya M、Milisavljevic Dan、Blinnikov Sergei I
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 75 ページ: 634~645

    • DOI

      10.1093/pasj/psad024

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Diagnosing the ejecta properties of engine-driven supernovae from observables in their initial phase2023

    • 著者名/発表者名
      Maeda Keiichi、Suzuki Akihiro、Izzo Luca
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 522 ページ: 2267~2278

    • DOI

      10.1093/mnras/stad1075

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inferring the Progenitor Mass?Kinetic Energy Relation of Stripped-envelope Core-collapse Supernovae from Nebular Spectroscopy2023

    • 著者名/発表者名
      Fang 方 Qiliang 其亮、Maeda Keiichi
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 949 ページ: 93 (14 pp)

    • DOI

      10.3847/1538-4357/acc5e7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A radio-detected type Ia supernova with helium-rich circumstellar material2023

    • 著者名/発表者名
      Kool Erik C.、Johansson Joel、Sollerman Jesper、Mold?n Javier、Moriya Takashi J.、et al.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 617 ページ: 477~482

    • DOI

      10.1038/s41586-023-05916-w

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Light-curve modelling for the initial rising phase of rapidly evolving transients powered by continuous outflow2023

    • 著者名/発表者名
      Uno Kohki、Maeda Keiichi
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 521 ページ: 4598~4604

    • DOI

      10.1093/mnras/stad840

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Initial flash and spectral formation of Type Ia supernovae with an envelope: applications to overluminous SNe Ia2023

    • 著者名/発表者名
      Maeda Keiichi、Jiang Ji-an、Doi Mamoru、Kawabata Miho、Shigeyama Toshikazu
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 521 ページ: 1897~1907

    • DOI

      10.1093/mnras/stad618

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Photometry and spectroscopy of the Type Icn supernova 2021ckj2023

    • 著者名/発表者名
      Nagao T.、Kuncarayakti H.、Maeda K.、Moore T.、Pastorello A.、Mattila S.、Uno K.、Smartt S. J.、Sim S. A.、Ferrari L.、Tomasella L.、Anderson J. P.、Chen T.-W.、Galbany L.、Gao H.、Gromadzki M.、Guti?rrez C. P.、Inserra C.、Kankare E.、Magnier E. A.、M?ller-Bravo T. E.、Reguitti A.、Young D. R.
    • 雑誌名

      Astronomy & Astrophysics

      巻: 673 ページ: A27 (12 pp)

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202346084

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Long-term gravitational wave asteroseismology of supernovae: From core collapse to 20?seconds postbounce2023

    • 著者名/発表者名
      Mori Masamitsu、Suwa Yudai、Takiwaki Tomoya
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 107 ページ: 083015 (12 pp)

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.107.083015

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Interacting Supernovae with Different Flavors2024

    • 著者名/発表者名
      Maeda, K.
    • 学会等名
      Transients Down Under
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Light curve modeling og type Ibn/Icn supernovae2023

    • 著者名/発表者名
      Maeda, K.
    • 学会等名
      "2nd Finland-Japan bilateral meeting on extragalactic transients
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Supernovae interacting with Hydrogen-free CSM: A challenge for stellar evolution theory2023

    • 著者名/発表者名
      Maeda, K.
    • 学会等名
      "12th pacific rim conference on stellar astrophysics
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] せいめい望遠鏡による系外突発天体観測プログラム2023

    • 著者名/発表者名
      前田啓一
    • 学会等名
      2023年度せいめいユーザーズミーティング

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公開日: 2024-12-25  

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