連星白色矮星合体残骸の進化計算と探査観測

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K04010
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分16010:天文学関連
• 研究機関: 東北大学 (2021-2022); 東京大学 (2020)
• 研究代表者: 樫山 和己 東北大学, 理学研究科, 准教授 (10785744)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 白色矮星 / M型星 / 時間領域天文学

研究成果の概要

木曽シュミット望遠鏡に搭載されたTomo-e Gozenカメラを用いて、白色矮星を含む恒星からの秒スケールの変動現象の探査を実施、その動画データから恒星の測光ライトカーブを取得、解析を行うパイプラインを構築した。特に、従来の探査観測では検出が難しかったM型星からの高輝度秒スケールフレアを22発検出することに成功した（Aizawa et al. 2022）。
連星白色矮星合体残骸の理論研究として、合体白色矮星の測光ライトカーブの理論テンプレートの作成し、ZTF J1901などに適応、内部磁場や磁気圏構造について新たな制限を加えた(Suto et al. 2023)。

自由記述の分野

天文学

研究成果の学術的意義や社会的意義

我々が新たに発見したM型星の高輝度秒スケールフレアはその輝度や発生頻度からM型星周りの地球型惑星のハビタビリティーに大きな影響を与える可能性があり、天文学にとどまらず惑星科学や宇宙生物学にとってもインパクトのある成果であると考える。
また、連星白色矮星合体についての我々の一連の研究により、WD J005311が平安末期に発生し、吾妻鏡などの歴史書に記載されている超新星SN1181の残骸天体である可能性が高まっている。SN1181歴史書に記載されている銀河系内超新星のうち、唯一正体が明らかになっていなかった超新星であり、自然科学の枠を超え、人文科学にも波及する成果であるといえる。