アーカイブデータを用いた超新星の再調査 ―精測位置と天体の真偽― 九州大学大学院 理学府物理学専攻宇宙物理理論

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1 アーカイブデータを用いた超新星の再調査 ―精測位置と天体の真偽― 九州大学大学院 理学府物理学専攻宇宙物理理論
　　　　　―精測位置と天体の真偽― 九州大学大学院 理学府物理学専攻宇宙物理理論 指導教官　山岡　均　橋本　正章 坂根　悠介

2 話の流れ 1、超新星とは？ 2、超新星の性質 3、超新星の位置測定 4、超新星の真偽 ・爆発メカニズム ・超新星の位置情報を使った研究
　　　・爆発メカニズム　　 2、超新星の性質 　　　・超新星の位置情報を使った研究 　　　・本研究のモチベーション 3、超新星の位置測定 　　　・位置情報が不正確な超新星 　　　・赤道座標 　　　・第一次パロマーサーベイと超新星 　　　・位置測定結果 4、超新星の真偽 　　　・超新星の真偽 　　　・SN 1952C 　　　・超新星の真偽結果

3 超新星とは？ 星が進化の最後に迎える大爆発 SN 2006X 爆発後 爆発前 （SAO-DSS） （POSS2 red）
爆発後　 爆発前　（SAO-DSS） 母銀河　M100 超新星　 （POSS2 red） （隈元俊一さん撮像）

4 超新星とは？～爆発メカニズム 重力崩壊型 Ic型 Ib型 II型 H He C+0 O+Ne +Mg 核爆発型 Ia型 （NASA ）
大きく２つにメカニズム 星の進化、内部で核反応

5 話の流れ 1、超新星とは？ 2、超新星の性質 3、超新星の位置測定 4、超新星の真偽 ・爆発メカニズム ・超新星の位置情報を使った研究
　　　・爆発メカニズム　　 2、超新星の性質 　　　・超新星の位置情報を使った研究 　　　・本研究のモチベーション 3、超新星の位置測定 　　　・位置情報が不正確な超新星 　　　・赤道座標 　　　・第一次パロマーサーベイと超新星 　　　・位置測定結果 4、超新星の真偽 　　　・小惑星チェック、相対位置測定 　　　・結果

6 超新星の性質～位置情報から～ →精確な位置情報をもった超新星サンプルが必要 超新星を使った統計的研究 超新星の性質 超新星の出現位置
・II型、Ib/c型超新星 → 若い大質量星の爆発 ・Ia型超新星 → 古い星の爆発 超新星の出現位置 銀河環境の調査 楕円銀河 渦巻銀河 （NGC 7647 DSS） （M100 DSS） ・・・過去出現した超新星の位置 →精確な位置情報をもった超新星サンプルが必要

7 本研究のモチベーション 過去の超新星サンプルは・・・ データの信頼性が低い 17個の超新星→正確な位置 19個の超新星
過去の超新星データ データの信頼性が低い ×位置情報が不正確 ×明るさが不正確 本研究のモチベーション →過去の超新星に再調査を行い信頼性の高いデータへ 19個の超新星 17個の超新星→正確な位置 4個の超新星→偽の超新星 超新星を用いた研究 SN 1950C、SN 1954E、SN 1955A、SN 1956B（Navasardyan et al ） SN 1950C、SN 1955A（Li & Li 1995 ）

8 話の流れ 1、超新星とは？ 2、超新星の性質 3、超新星の位置測定 4、超新星の真偽 ・爆発メカニズム ・超新星の位置情報を使った研究
　　　・爆発メカニズム　　 2、超新星の性質 　　　・超新星の位置情報を使った研究 　　　・本研究のモチベーション 3、超新星の位置測定 　　　・位置情報が不正確な超新星 　　　・赤道座標 　　　・第一次パロマーサーベイと超新星 　　　・位置測定結果 4、超新星の真偽 　　　・超新星の真偽 　　　・SN 1952C 　　　・超新星の真偽結果

9 位置情報が不正確な超新星 ①位置の示し方・・・Offset ②過去画像利用の難しさ Off setとは 赤道座標（基準星の増加）
1秒 赤道座標（基準星の増加） 西 南 Off setとは 銀河中心と超新星の離角で表す ×銀河中心の位置 ×プレートでの長さから角度を出す ・・・位置精度は信頼に欠ける (DSS red ) 第一次パロマーサーベイ ②過去画像利用の難しさ 過去画像がWeb上で公開 DSS　 第一次パロマーサーベイ（1950～1958） 第二次パロマーサーベイ（1987～1998） 超新星発見数 超新星の不正確な位置情報が 　　　　　　　　　　　超新星カタログに多数収録 　　　　例　The Asiago Supernova catalogなど 　　　　 年

10 赤道座標 赤道座標 絶対位置測定 基点：天の赤道と黄道との交点（春分点） 赤経（α）：東向きに測り、360°=24時として 時：分：秒で表す
　　　　　　 時：分：秒で表す 赤緯（δ）：南（－）北（＋）にそれぞれ90ﾟとして 　　　　　 　度：分：秒で表す 絶対位置測定 y 1秒 画像上の座標 赤道座標 y1 (α1,δ1) 基準星A 　　 （x1,y1） 　　　　　　 基準星A (α1,δ1) 　　　　　　 超新星 　　 （x,y） 　　　　　　 超新星 (α,δ) 　　　　　　 基準星： 位置が分かっている星 x1 x

11 第一次パロマーサーベイ(POSS-I) 17個の超新星 第一次パロマーサーベイ（POSS-I） POSS-Iで発見された超新星
観測期間：1950～1958年 目的：パロマー写真星図 第二次パロマーサーベイ（POSS-II） 観測期間：1987～1998年 DSSで画像の一部を公開 POSS-Iで発見された超新星 POSS-I 後の観測 POSS-II 論文から73個の超新星 DSSの画像で確認できた 17個の超新星 1950～1958年 1959～1975年 1987～1998年

12 位置測定結果 SN 1950C 13h13m47s.405 +36°34̒50 ̋.45 ±0 ̋.70 ±0 ̋.77 SN 1953E
赤経（α） 赤緯（δ） 誤差 （赤経） （赤緯） SN 1950C　 13h13m47s.405 +36°34̒50 ̋.45 ±0 ̋.70 ±0 ̋.77 SN 1953E　 23h33m39s.251 +30° 02̒03 ̋.72 ±0 ̋.71 SN 1953I　 22h08m09s.168 +4°41̒37 ̋.05 ±0 ̋.49 SN 1954D 0h32m11s.133 +31°40̒38 ̋.71 ±0 ̋.74 SN 1954E 1h57m38s.804 +35°54̒31 ̋.00 ±0 ̋.56 ±0 ̋.82 SN 1954G 12h35m29s.724 -19°15̒12 ̋.01 ±0 ̋.45 ±0 ̋.57 SN 1954H 13h10m30s.249 -7°39̒15 ̋.3 ±0 ̋.38 ±0 ̋.36 SN 1954R　 0h40m40s.782 -13°53̒37 ̋.30 ±0 ̋.75 ±0 ̋.63 SN 1954S　 0h35m48s.423 -8°31̒01. ̋06 ±0 ̋.52 ±0 ̋.51 SN 1954U　 23h58m51s.957 -5°37̒26 ̋.71 ±0 ̋.30 ±0 ̋.72 SN 1954V 0h13m13s.467 -7°36̒45 ̋.66 ±0 ̋.68 ±0 ̋.60

13 17個の超新星に関して測定誤差± 1 ̋.0以内の 精度のよい出現位置を求めた SN 1954Z 9h45m13s.280
+9°06̒17 ̋.67 ±0 ̋.47 ±0 ̋.81 SN 1955A 12h11m15s.857 +50°29̒48 ̋.40 ±0 ̋.75 ±1 ̋.0 SN 1955E 12h22m59s.361 +58°26̒25 ̋.19 ±0 ̋.90 ±0 ̋.58 SN 1955G 11h26m09s.931 +3°29̒42 ̋.60 ±0 ̋.91 ±0 ̋.70 SN 1955H 11h10m51s.178 +2°54̒32 ̋.01 ±0 ̋.63 ±0 ̋.30 SN 1956B 12h54m33s.905 -12°33̒43 ̋.49 ±0 ̋.54 ±0 ̋.76 　位置測定に用いた基準星 1秒 基準星の赤道座標：　2MASSカタログ 基準星の選び方:　明るすぎる星を除く 　　　　　　　　　　　　固有運動で位置が大きく 　　　　　　　　　　　　ずれる星を除く 基準星の数： 各画像40個程度 基準星： 位置が分かる星 17個の超新星に関して測定誤差± 1 ̋.0以内の　　 　　　　　　精度のよい出現位置を求めた

14 話の流れ 1、超新星とは？ 2、超新星の性質 3、超新星の位置測定 4、超新星の真偽 ・爆発メカニズム ・超新星の位置情報を使った研究
　　　・爆発メカニズム　　 2、超新星の性質 　　　・超新星の位置情報を使った研究 　　　・本研究のモチベーション 3、超新星の位置測定 　　　・位置情報が不正確な超新星 　　　・赤道座標 　　　・第一次パロマーサーベイと超新星 　　　・位置測定結果 4、超新星の真偽 　　　・超新星の真偽 　　　・SN 1952C 　　　・超新星の真偽結果

15 超新星の真偽 4個の疑わしい ①小惑星・彗星による偽の超新星の可能性 ②POSS-I、POSS-IIで超新星の真偽確認 超新星
SN 1956C 小惑星　1988 XB5 19個の超新星 該当する小惑星・彗星はなし ②POSS-I、POSS-IIで超新星の真偽確認 POSS-I 後の観測 POSS-II　 4個の疑わしい　　 超新星 1950～1958年 1959～1975年 1987～1998年

16 SN 1952C ・SN 1952Cを観測データと比較 相対位置測定の結果を支持 他の時期観測からも検出 1952-2-1
論文中の発見画像（Kowal et al. 1970） POSS-Iの画像（DSS red） POSS-IIの画像（DSS red） 画像中での天体の位置が一致 （0.05±0.31,0.06±0.15） （0,0） （0.27±0.48,0.08±0.78） ・SN 1952Cを観測データと比較 1956年3月16日（USNO-A2.0） 相対位置測定の結果を支持 　　1985年2月28日（USNO-B1.0） 1976年（GSC2.3） 他の時期観測からも検出 2004年3月17日（SDSS）

17 超新星の真偽結果 偽の可能性が高い超新星 SN 1950C・SN 1952C・SN 1952E・SN 1953I 超新星を用いた研究
POSS-I 後の観測 誤認された理由 後の観測で検出できなかった ×大気の状況、月明かりといった観測条件 ×天体自身の明るさの変動 ×超新星が銀河の明るい部分に出現したこと 　　 (SN 1953I) 1950～1958年 1959～1975年 超新星を用いた研究 SN 1950C、SN 1954E、SN 1955A、SN 1956B（Navasardyan et al ） SN 1950C、SN 1955A（Li & Li 1995 ） 議論の信頼性の低下

18 まとめ 過去の超新星をより精度のよいデータへ 超新星を用いた研究の基盤づくり ・超新星の位置情報から →超新星の性質の理解
　→超新星の性質の理解 　→銀河の詳細な環境 ・過去の超新星データは信頼性が低い 　位置や、明るさが不正確 ・過去の超新星の再調査を行える環境 　赤道座標を求めるための基準星 　アーカイブ画像がWeb上で公開 ・過去の超新星を再調査 　17個の超新星の正確な位置、4個の偽の超新星　 過去の超新星をより精度のよいデータへ 超新星を用いた研究の基盤づくり