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2017 年度 実績報告書

スーパーフレア星の化学組成から探る元素合成の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26400231
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

本田 敏志  兵庫県立大学, 自然・環境科学研究所, 特任助教 (20425408)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワード恒星フレア / 元素合成 / リチウム
研究実績の概要

本研究の目的はケプラー衛星のデータから発見されたスーパーフレア星の化学組成を調べ、フレアによる元素合成の可能性を観測から探ることである。フレアは太陽の表面で起こる巨大な爆発現象であるが、その最大級のフレアの10倍から1000倍ものエネルギーを放出するスーパーフレアが多数の太陽型星で検出された。もし、このようなスーパーフレア星でフレアによってリチウムなどの元素が合成されることが確認されれば、星や銀河の進化モデルへ影響を与える可能性がある。また、化学組成の情報からスーパーフレア星の進化段階や大気構造について詳細な情報が得られるため、これらの情報について検証することも目標とした。
スーパーフレア星の化学組成を得るために、すばる望遠鏡に搭載された高分散分光器を使って比較的明るいもの約30星を対象として観測を行い、高品質なスペクトルを得た。これらのスペクトルから大気パラメータを決定し、それまでに示されていた主に測光観測から見積もられた値と比較を行った。観測した星のうち約半分は連星であったが、それ以外については太陽型星であることを確認した。これら単独の太陽型星について、リチウム組成を調べ、自転速度や活動性との関係をまとめた。
リチウム組成は温度の依存性は見られず、高いものから低いものまで広く分布していた。これは太陽型星全般で見られる傾向であるが、射影自転速度が非常に大きく、リチウムも高い星については比較的若い星であると考えられる。最大フレアのエネルギーとリチウム組成に相関は見られなかった。また、フレアの回数が多いものにリチウムが高く見えるという傾向もなかった。
これらの結果はフレアによるリチウム合成の証拠は見られないことを意味するものである。また、リチウム組成も含めて太陽に非常によく似た星が存在することから、太陽がスーパーフレアを起こす可能性を否定できないものである。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Time resolved spectroscopic observations of an M-dwarf flare star EV Lac during a flare2018

    • 著者名/発表者名
      Honda, Satoshi; Notsu, Yuta; Namekata, Kosuke; Notsu, Shota; Maehara, Hiroyuki; Ikuta, Kai; Nogami, Daisaku; Shibata, Kazunari
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1093/pasj/psy055

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spectroscopic observations of active solar-analog stars with high X-ray luminosity, as a proxy of superflare stars2017

    • 著者名/発表者名
      Notsu Yuta、Honda Satoshi、Maehara Hiroyuki、Notsu Shota、Namekata Kosuke、Nogami Daisaku、Shibata Kazunari
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 69 ページ: 12~12

    • DOI

      10.1093/pasj/psw116

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Starspot activity and superflares on solar-type stars2017

    • 著者名/発表者名
      Maehara Hiroyuki、Notsu Yuta、Notsu Shota、Namekata Kosuke、Honda Satoshi、Ishii Takako T.、Nogami Daisaku、Shibata Kazunari
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 69 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1093/pasj/psx013

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical Studies of Solar White-light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars2017

    • 著者名/発表者名
      Namekata Kosuke、Sakaue Takahito、Watanabe Kyoko、Asai Ayumi、Maehara Hiroyuki、Notsu Yuta、Notsu Shota、Honda Satoshi、Ishii Takako T.、Ikuta Kai、Nogami Daisaku、Shibata Kazunari
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 851 ページ: 91~91

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa9b34

    • 査読あり
  • [学会発表] G, K, M型星でのスーパーフレア2017

    • 著者名/発表者名
      野津湧太, 前原裕之, 行方宏介, 野津翔太, 幾田佳, 本田敏志, 野上大作, 柴田一成
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 2017年大会
    • 国際学会
  • [学会発表] 適応的交換モンテカルロ法を用いたスーパーフレア星の多次元パラメータ推定2017

    • 著者名/発表者名
      幾田佳, 前原裕之, 野津湧太, 行方宏介, 野津翔太, 本田敏志, 野上大作, 柴田一成
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会
  • [学会発表] Spectroscopic observations of solar-type superflare stars found from Kepler short (1-min) time cadence data2017

    • 著者名/発表者名
      野津湧太, Suzanne Hawley, 前原裕之, 本田敏志, 野津翔太, 行方宏介, 幾田佳, 野上大作, 柴田一成
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会
  • [学会発表] 太陽型星の巨大黒点群の時間発展 ~太陽黒点との比較~2017

    • 著者名/発表者名
      行方宏介, 前原裕之, 野津湧太, 野津翔太, 幾田佳, 早川尚志, 本田敏志, 野上大作, 柴田一成
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会

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公開日: 2018-12-17  

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