S3: 恒星とブラックホール （上田、野上、加藤）

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1 S3: 恒星とブラックホール （上田、野上、加藤）
本課題研究では以下のいずれかを柱として研究を進める。 1.最新のX線天文衛星のデータを用いてブラックホールなどコンパクト天体における降着流の研究を行い，X線天文学の基礎を学ぶ。 2.可視分光観測により，広い意味での恒星の活動現象を調べ，スペクトル解析法を習得する。 前期：基礎的教科書の輪講（TA, 教員も含め全員で行う） 昨年の例：　Longair “High Energy Astrophysics” 後期：観測とデータ解析 (1と2でグループごとに行う）

2 1. X線観測 Ｘ線観測は「熱くて激しい宇宙」の理解に不可欠：ブラックホールなど強重力場での高エネルギー現象を探る
担当：上田佳宏 Ｘ線観測は「熱くて激しい宇宙」の理解に不可欠：ブラックホールなど強重力場での高エネルギー現象を探る 対象は、銀河系内の恒星質量ブラックホールから、遠方宇宙の巨大ブラックホール（活動銀河核）まで ASTRO-H、「チャンドラ」、「ニュートン」など最新Ｘ線天文衛星のデータ解析を通して、高エネルギー天体物理学の先端に触れ、その基礎を習得

3 今ブラックホールが面白い！ ASTRO-H 2016年打ち上げ
11月27日、筑波宇宙センターで、X線天文衛星ASTRO-Hの報道関係者向け機体公開が行われました。 「ASTRO-H」はブラックホール、超新星残骸、銀河団など、X線（エックス線）やガンマ線で観測される高温・高エネルギーの天体の研究を通じて、宇宙の構造とその進化の解明を行う天文衛星です。 宇宙から地球へ飛んでくるX線やガンマ線は、地球の大気に吸収されてしまうために、地上で観測することができません。そのため、宇宙で観測することが必要となります。 「ASTRO-H」は、X線天文衛星「すざく」の後継として開発され、JAXA、NASAをはじめ、国内外の大学・研究機関の200人を超える研究者が開発に参加する、X線天文学の旗艦ミッションです。大規模な国際協力で開発された4種類の新型観測システムが搭載され、「すざく」にくらべて10倍から100倍も暗い天体の分光観測が可能になります。 ケンタウルス座Ａの多波長画像 2015/12/2　ⒸＪＡＸＡ

4 ブラックホールに落ち込む物質と 噴出するジェット
光速で広がるジェット 電波、赤外線（噴出するジェット？） Ｘ線（ブラックホールに吸い寄せられる物質）

5 宇宙の果てにある巨大ブラックホールの群れ
1 deg XMM-Newton 3 EPIC Cameras

6 ２．可視光観測 担当：野上大作、加藤太一 ブラックホールとか中性子星とか白色矮星とか ふつーの星

7 矮新星こと座GWの全体の光度曲線 約４０００倍！ 約２５日

8 爆発の極大前のスペクトル : 吸収線 FWHM ~3000km/s

9 爆発のまさに極大時のスペクトル : 吸収成分 + 輝線コア (FWZI<20Å)
そのほかに高励起線: He II, CIII/NIII, CIV?

10 ※ちなみに静穏期のスペクトルでは Balmer輝線 (disk 起源) ＋ 幅広い吸収線 (白色矮星起源)
Ｈα Balmer輝線 　(disk 起源) 　　　＋ 幅広い吸収線 　(白色矮星起源) Ｈβ Szkody et al. (2000, AJ, 119, 365)

11 スペクトルの変化から爆発中の降着円盤の進化は？
薄いが光学的には 厚い円盤 静穏期 増光している時 Fading tail 爆発の極大 減光期 厚みのある円盤 + 光電離 輝線 薄い降着円盤 + 光電離は収まる

12 ブラックホールや白色矮星などのコンパクト星を含む、恒星の様々な活動現象を、可視光・近赤外線での分光観測(京都産業大学、西はりま天文台など)、測光観測(宇宙物理学教室屋上)により研究します。

13 担当教員の連絡先 上田佳宏 ueda@kusastro.kyoto-u.ac.jp
野上大作 興味のある方は、遠慮無く上記担当教員に連絡し、話を聞きに来て下さい。