物理学卒業研究 MOAデータベースを用いた 脈動変光星の周期解析 宇宙粒子研究室 学籍番号：１０７６１０４１ 氏名：近藤 秀作
目次 １、目的 ２、ＭＯＡグループの観測 ３、脈動変光星 ４、解析のながれ ５、結果 ６、まとめ
〈目的〉 脈動変光星における一次周期と二次周期の関係性とその脈動の要因について解明する。 MOA-Ⅰ望遠鏡で観測された大マゼラン星雲のデータベースを用いて変光星の周期解析を行ない、変光星の一次周期と二次周期における周期関係を示す。 それらの星がHR図上のどの位置に当たるかを確認した。
MOA <概要> 観測場所 目的 観測天体 MOA-I望遠鏡 ＭＯＡ-Ⅰ望遠鏡 (Microlensing Observation in Astrophysics) 観測場所 ニュージーランドのマウントジョン天文台 MOA-I望遠鏡 目的 重力マイクロレンズ現象を利用した暗天体 MACHOs(Massive Compact Halo Objects)を探索すること ＭＯＡ-Ⅰ望遠鏡 ・口径：61cm ・CCDチップ数：３ ・観測期間： 1999～2005年 観測天体 ・大マゼラン星雲 ・小マゼラン星雲 ・銀河中心方向
<観測天体> 大マゼラン星雲（ＬＭＣ） 本研究では、MOA-I望遠鏡を用いて観測された大マゼラン星雲（ＬＭＣ）のフィールド３のデータ解析を行う。 ＬＭＣ： 赤枠がMOA-I望遠鏡で観測されたフィールドで全16フィールドあり、各フィールドはＣＣＤ3枚で観測されている。
<脈動変光星> 変光星・・・明るさが変化する天体 ・脈動型変光星・・・膨張と収縮を繰り返す ・脈動型変光星・・・膨張と収縮を繰り返す ミラ型変光星・半規則変光星・ケフェイド変光星 等 膨張 収縮 動径方向の振動 表面全体が同時に膨張収縮 特徴・・・大きな振幅を示す
〈解析のながれ〉 1.変光星の光度曲線（図1）表示 変光周期（図2）を導く 2.二次周期の出ている脈動型変光星 変光周期（図2）を導く 2.二次周期の出ている脈動型変光星 をピックアップし、一次周期と二次 周期（一次周期の約４割の振幅） の周期関係図（図3）を作成 3. 二次周期を示す天体をHR図 上にプロット（図4）した。 フーリエ解析 一次周期・・・約299日 二次周期・・・約179日
〈結果 1〉 LMCフィールド３の約1/10の視野 4142個を解析した結果、 脈動変光星は277個 その内 二次周期を示すものは150個
〈結果 2〉 第2周期が第1周期のおよそ半分の振幅であるので、基本振動に対する陪振動と考えられる 第2周期＜200日の脈動変光星は 〈結果 2〉 第2周期が第1周期のおよそ半分の振幅であるので、基本振動に対する陪振動と考えられる 第2周期＜200日の脈動変光星は 非動径方向振動 と考えられる
〈結果 3〉 変光星の （青：OGLE変光データ） （図4） ＭＯＡ-Ⅰ 赤点：陪振動が出ている星 黄点：非動径方向振動して 〈結果 3〉 変光星の （図4） （青：OGLE変光データ） ＭＯＡ-Ⅰ 赤点：陪振動が出ている星 黄点：非動径方向振動して いると考えられる星
〈まとめ〉 1. MOA-Ⅰデータベース内の4142個の解析を行って、二次周 期をもつ脈動変光星を150個見つけた。 期をもつ脈動変光星を150個見つけた。 2.脈動型変光星の一次周期と二次周期の関係を図で示すことに よって、脈動星における陪振動の出ている星と、非動径方向に 脈動している星の分別を示せる事が分かった。 3. 解析したデータをＨＲ図上に示したが、陪振動の出ている星 と、非動径方向に脈動している星との違いは見られなかった。
<観測装置> MOA-I望遠鏡 MOAグループが観測に使用した望遠鏡 ＭＯＡ-Ⅰ望遠鏡 ＭＯＡ-Ⅱ望遠鏡 ・口径：61cm ・CCDチップ数：３ ・観測期間： 1999～2005年 MOA-I望遠鏡 ＭＯＡ-Ⅱ望遠鏡 ・口径：180cm ・CCDチップ数：10 ・観測期間： 2005年～現在
<重力レンズ現象> 天体には重力が存在するので、観測する天体と観測地点の地球との間に天体があればその天体が観測天体の光を曲げて光を集めるレンズのような働きをし、後方の星が本来の明るさよりも数十倍明るくなる現象。