No. 359: 8 October 2020 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. WU, Po-Feng 吳柏鋒 (East Asian Core Observatory Association Fellow)

Title: The blind men and the elephant: Multiple evolutionary paths from star-forming galaxies to quiescence

Abstract: One of the big unsolved questions in galaxy evolution is how the star-formation activity in galaxies stop and the transformation of morphologies, and how this process and governing mechanisms evolve in cosmic time.

This talk will focus on z=1 and later, the period that the cosmic star-formation rate density drops rapidly. I will introduce our recent large spectroscopic campaign, the LEGA-C survey, which obtains 3000 ultra-deep optical spectra of galaxies z~1 using 100 nights of the Very Large Telescope. The high-S/N spectra probe the ages and the assembly histories of galaxies through stellar continua. Combing the structural parameters from HST images, I will demonstrate that there is no one simple mechanism that can explain the complex correlation between the formation histories and structures of galaxies. The majority of galaxies likely went through a gentle process that shuts down star-formation slowly without altering the structure, while some galaxies are experiencing rapid change in both star-formation rate and structural at the same time.

I will further show follow-up studies on post-starburst galaxies, those undergo the rapid decline of star-formation rates, to investigate the driving mechanisms. Various pieces of evidence suggest that post-starburst galaxies had a centrally-concentrated starburst event before the star-formation activity halts.

No. 360: 15 October 2020 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: NAMEKATA, Kosuke 行方 宏介 (Kyoto University 京都大学)

Title: Stellar superflares on late-type stars - recent results by 3.8-m Seimei telescope - (京大3.8mせいめい望遠鏡で迫る恒星スーパーフレア)

Abstract: Solar flares are explosive phenomena on the solar surface. They often produce high XUV radiations, high energy particles, and mass ejections which have potential risks to damage human technologies. On other stars, such as M dwarfs and young stars, larger ‘superflares’ (more than ten times larger than the most energetic solar flares) are known to frequently occur, severely affecting the exoplanet habitability. Recently, there is an increasing interest in the question “How do the stellar magnetic activities on central stars affect the planetary environment?”, and therefore the properties of stellar superflares become more and more important. Optical spectroscopic observations have a potential to reveal the properties of superflares, but the detections of ssuperflares have been very rare due to its low occurrence frequency. We have conducted optical spectroscopic observations of stellar superflares on M-/G-dwarfs with the 3.8-m Seimei telescope since 2019. We have succeeded in detecting optical spectra of the rare stellar superflares with very high time-cadence and high quality. We found a very dynamic change in optical spectra during a superflare as evidence of strong injections of high-energy particles to the stellar atmosphere (Namekata et al. 2020b). Moreover, we detected the first, conclusive evidence of stellar mass ejection, which revealed the mechanism of mass ejections and would enable us to estimate its direct impact on exoplanets (Namekata et al. submitted). In this talk, I will talk about the recent results by the Seimei telescope.

No. 361: 3 December 2020 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. TAKITA, Satoshi 瀧田 怜 (IoA, The University of Tokyo)

Title: 「あかり」アーカイブデータ AKARI data archive project

Abstract: 赤外線天文衛星「あかり」は 2006 年 2 月に打ち上げられ、2011 年 11 月まで 5 年以上にわたって運用されてきた。このうち液体ヘリウムによる冷却期間 (約 1 年半) では、中間 - 遠赤外線 6 波長帯での全天サーベイや 5000 回以上の指 向観測を行った。その後は機械式冷凍機のみの冷却で近赤外線の指向観測を 12000 回以上行った。2010 年 3 月には全天サーベイデータによる点源カタログ の公開を行った。 一方で指向観測データは、データ処理に際して装置に対する知識が必要であった りと、ユーザ側にスキルを要求することから、一般のユーザの利用が進んでいな かった。そこで「あかり」の取得したデータを有効に利用してもらうことを目的 として、処理済みデータの作成、および公開を行った。本講演では「あかり」衛 星、およびアーカイブ活動について紹介する。

AKARI is the first Japanese satellite mission dedicated for the infrared astronomy. AKARI was launched in February 2006 and carried out an all-sky survey and more than five thousands of pointed observations in its liquid helium cooling phase until August 2007. In the following period from June 2008 to February 2010 AKARI made about 13 thousands of pointed observations in the near-IR wavelengths using the mechanical cryocooler. AKARI was turned off in November 24, 2011. The AKARI All-Sky Survey Far- and Mid-Infrared Point Source Catalogues were released in public in March 2010. The data nominate 1.3 million sources in total, and have been used in various fields in astronomy as one of standard database. Point Source Catalogues from the Large Magellanic Cloud survey and the North Ecliptic Pole survey, and Asteroids catalogue have also been provided. In 2013, the AKARI project was reconfigured to continue data reduction and archiving. The team revised the point source catalogues, created All-Sky image maps, and produced science ready processed data of pointed observations. AKARI data have been used in various fields in astronomy from Solar system objects to galaxy formation. In the presentation I will overview the AKARI mission, introduce its science highlights.

Language: Japanese

No. 362: 10 December 2020 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. NODA, Hirofumi 野田 博文 (Osaka University)

Title: X線観測による巨大BH近傍の研究とXRISMを用いた展望

Abstract: AGNからの連続X線は、巨大BHの近傍に形成された高温電子雲で降着円盤の黒体光子が逆コンプトン散乱されることにより生じる。さらにそれが広輝線領域、トーラスなど周辺の冷たい物質で光電吸収とコンプトン散乱を受けることにより、6.4 keVにFe-Kα輝線、硬X線帯域にハンプが生じる。これらのスペクトル成分に加え、相対論的効果でなまされた輝線構造、可視光・UVと繋がる軟X線超過、超高速アウトフローや電離吸収体による吸収線などが、巨大BHのスピンやBH近傍の降着流の構造や状態を反映して生じると考えられており、X線観測により盛んに議論されている。本講演ではこれらの研究に触れた後、2022年度打ち上げ予定の次期X線衛星XRISMに搭載する検出器の性能や開発状況について説明し、従来の検出器より桁で高いX線分光性能を実現するX線マイクロカロリメータを用いたAGN研究の展望を紹介する。

Language: Japanese

No. 363: 17 December 2020 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. OHSAWA, Ryou 大澤 亮 (The University of Tokyo, Institute of Astronomy)

Title: 流星の観測から探る惑星間空間ダスト

Abstract: 私たちの住む太陽系には彗星や小惑星から生成された小さな固体微粒子が漂っている.これらは惑星間空間ダストと呼ばれている.地球は惑星間空間ダストが飛び交う空間の中を運動しており,大量のダスト粒子が絶えず地球大気に降り注いでいる.地球大気に突入したダストは空力加熱によって蒸発しつつ周囲の大気を電離させ,またエネルギーの一部を光として放射する.こうした惑星間空間ダストが大気との相互作用によって引き起こす現象を流星と呼ぶ.流星の観測は惑星間空間ダストの性質をひと粒ずつ調べることができるという点で重要である.特に地球軌道近傍に存在する惑星間空間ダストの質量の大部分は流星観測が有効な範囲にある.これまで,微小なダストが引き起こす流星は大口径のレーダー施設による観測が主流だったが,ビデオカメラの性能向上によって可視光での研究も進みつつある.東京大学木曽観測所では 105-cm シュミット望遠鏡用の広視野動画観測カメラ「トモエゴゼン」を開発してきた.「トモエゴゼン」ではこれまで観測が難しかった 10 等級よりも暗い流星を観測することができる.講演では 2018 年に実施した「トモエゴゼン」と京都大学生存圏研究所の MU レーダーによる同時観測の結果を紹介する.可視光とレーダーで同時に 228 件の流星を検出することに成功した.また,レーダーによる測定量 (レーダー反射断面積) から可視光の明るさを推定するための経験式を導出した.この結果を元に MU レーダーによる流星観測データベースを解析することによって,惑星間空間ダストの質量頻度分布関数を調べた.地球に降り注ぐ惑星間空間ダストのうち流星として観測される総量は一日におよそ 1,000 kg 程度であると推測される.

Language: Japanese

No. 364: 21 January 2021 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. SAMESHIMA, Hiroaki 鮫島 寛明 (The University of Tokyo, Institute of Astronomy)


Abstract: 初期宇宙における星形成の様子を明らかにすることは、現代天文学が抱える大きな課題の一つである。星は質量等によって異なる種類の超新星爆発を起こし、様々な重元素を周囲に供給する。特に放出されるα元素と鉄の組成比[α/Fe]は超新星爆発の種類によって大きく異なるため、その値が宇宙論的タイムスケールでどの様に進化したかを調査することで、星形成の歴史についても情報が得られると期待される。そこで我々は、遠方にあっても明るく、複数の強い金属輝線を持つクェーサーを使って、過去の宇宙における[α/Fe]の進化の様子を調査している。従来この分野ではFeII/MgII輝線強度比が直接組成比を反映しているという仮定のもとで観測が進められてきたが、我々は光電離シミュレーションを介して輝線強度から組成比に変換する方法を考案し、化学進化モデルとの直接比較を初めて可能にした。本講演ではスローンデジタルスカイサーベイのアーカイブデータを用いた 0.7 < z < 1.6 での結果に加えて、チリ共和国の新技術望遠鏡を使って近赤外線分光観測した z ~ 2.6のクェーサー6天体の結果を紹介する。また、天文学教育研究センターが現在取り組んでいる、チリ共和国北部の標高5640 mに口径6.5 mの望遠鏡を設置するTAOプロジェクトと、それに伴う本研究の将来計画についても紹介する。

Language: Japanese

No. 365: 28 January 2021 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. ASANO, Kentaro 浅野 健太朗 (The University of Tokyo, Institute of Astronomy)

Title:The Near-Infrared Echelle Spectrograph NICE as a first light instrument for the TAO 6.5m telescope

Abstract: NICE (Near-Infrared Cross-dispersed Echelle spectrograph) は TAO 6.5m望遠鏡第一期観測装置としてナスミス焦点に搭載予定の近赤外線エシェル分光器である. 分光方式としてはエシェル, クロスディスパーザを採用し, 波長分解能 約2,600で, 近赤外の幅広い波長域(0.9-2.4 um)をカバーする.NICEは2000年に設計, 製作を開始, 2001年12月に国立天文台1.5m赤外シミュレータにてファーストライトを迎え,これまで大質量星や中小質量星の近赤外分光観測を行ってきた. その後, 本装置は北海道大学1.6mピリカ望遠鏡に搭載され, 2011-2018の約7年間観測運用を行った. TAO 6.5m望遠鏡にNICEが設置された際は大気透過率の高さと, 0.8-2.5 um 近赤外線波長帯において切れ目ないデータ取得が可能となるため, より多くの研究が一層進む事が期待される. 現在我々は観測装置を TAO 6.5m望遠鏡への搭載, 最新システムへの移行を目的とし, 装置システムを含め多くのアップデートを行ってきている. 本談話会では, 主にNICE の進捗状況, および今後の計画等について紹介を行う.

Language: Japanese

No. 366: 18 February 2021 (Thu) 15:30 - 16:30

Speaker: Dr. Maria Giovanna Dainotti (NAOJ)

Title:The Optical Luminosity-Time Correlation for More than 100 Gamma-Ray Burst Afterglows

Abstract: Gamma-ray bursts (GRBs) are fascinating events due to their panchromatic nature. Their afterglow emission is observed from sub-TeV energies to radio wavelengths. We investigate GRBs that present an optical plateau, leveraging on the resemblance with the X-ray plateau shown in many GRB light curves (LCs). We comprehensively analyze all published GRBs with known redshifts and optical plateau observed mostly by the Neil Gehrels Swift Observatory (Swift). We fit 267 optical LCs and show the existence of the plateau in 102 cases, which is the largest compilation so far of optical plateaus. For 56 Swift GRBs with optical and X-ray plateaus, we compare the rest-frame end time at both wavelengths ( Topt, TX ), and conclude that the plateau is achromatic between Topt and TX . We also confirm the existence of the two-dimensional relations between T?opt and the optical luminosity at the end of the plateau emission, which resembles the same luminosity-time correlation in X-rays (Dainotti et al. 2013). The existence of this optical correlation has been demonstrated for the largest sample of optical plateaus in the literature to date. The squared scatter in this optical correlation is smallest for the subset of the Gold GRBs with a decrease in the scatter equivalent to 52.4% when compared to the scatter of the entire GRB sample. Currently, we are investigating GRBs observed in high energies by the Fermi-LAT and we are looking for the existence of the plateau emission in these high energy GRBs. Thus, a joint analysis of GRBs observed by Fermi, Swift BAT+XRT X-rays and optical (Swift UVOT + SUBARU and other optical facilities) will provide additional insight on the nature of the plateau emission.

Language: English

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Last-modified: 2021-02-24 (水) 10:54:04