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B 型星の非動径振動

B 型星の非動径振動. 増田盛治 （国立天文台岡山）. B 型脈動星について HIDES による SPB ｓの観測. B 型脈動星. 脈動型変光星の HR 図上での位置. β Cep 型と SPBs の HR 図上での位置 (Waelkens et al., 1998, A&A, 330, 215). β Cep 型. SPBs. β Cep 型. early-B(B0.5 ～ B2) 変光（ 0.1 等程度） 線輪郭変動（非対称、バンプ） 周期 0.3 日以下 ｐ -mode の非動径振動と解釈 Fe などの金属イオンによる κ- 機構で励起.

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B 型星の非動径振動

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Presentation Transcript

  1. B型星の非動径振動 増田盛治 （国立天文台岡山） • B型脈動星について • HIDESによるSPBｓの観測

  2. B型脈動星 脈動型変光星のHR図上での位置 β Cep型とSPBsのHR図上での位置(Waelkens et al., 1998, A&A, 330, 215) β Cep型 SPBs

  3. β Cep型 • early-B(B0.5～B2) • 変光（0.1等程度） • 線輪郭変動（非対称、バンプ） • 周期0.3日以下 • ｐ-modeの非動径振動と解釈 • Feなどの金属イオンによるκ-機構で励起

  4. β Cep型の線輪郭変動 ω1 Sco（β Cep型）の線輪郭変動 (Telting & Schrijvers, 1998, A&A, 339, 150) バンプの説明イラスト (Vogt & Penrod, 1983, ApJ, 275, 661)

  5. κ-機構 不透明度の変化の様子 (Pamyatnykh, 1999, Acta Astronomica, 49, 119) 金属イオンによる不透明度の「山」 (Kiriakidis et al., 1992, MNRAS, 255, 1P) 水素 ヘリウム 金属

  6. β Cep型の星震学（１） • HD129929 • 21年以上の測光データ • 6成分を検出し、モード同定 • コア overshooting あり、一様回転では無い Aerts et al., 2004, A&A, 415, 241

  7. β Cep型の星震学（２） • ν Eri • 測光11＋分光11望遠鏡のキャンペーン • 8+7成分を検出し、一部のモードを同定 • HD129929と似たような結果 Handler et al. , 2004, MNRAS, 347, 454 Aerts et al., 2004, MNRAS, 347, 463

  8. Slowly Pulsating B Stras(SPBs) • mid,late-B(B3～B9) • 変光（0.01等程度と微小） • 線輪郭変動（非対称） • 周期１日程度 • g-modeの非動径振動と解釈 • β Cep型と同じ励起機構

  9. β Cep型 SPBs SPBｓの線輪郭変動と不安定帯 β Cep型とSPBsの不安定帯 (Pamyatnykh, 1999, Acta Astronomica, 49, 119) τ Her(SPBs)の線輪郭変動 (Masuda & Hirata, 2000, A&A, 356, 209)

  10. Be星 • early～late-B • 変光（0.1等程度） • 線輪郭変動（バンプ） • 周期１日程度 • 自転速度が速い • 解釈は不定（非動径振動、自転？）

  11. 頻度分布 • 自転速度分布 • 速い（Be星）⇔遅い（β Cep型、SPBs） • 周期分布 • 短い（β Cep型）⇔長い（SPBs、Be星） 頻度 自転速度（km/sec） 変動周期（日）

  12. HIPPARCOS SPBs • HIPPARCOSによる測光観測で大量発見 • 数が約１０倍に • 自転速度の速い星も含まれる • 100～250km/sec • それまでは100km/sec以下 • Aertsらのグループがフォローアップ観測

  13. 分光観測の目的 • 非動径振動の確認 • 測光周期とHR図上の位置から分類 • 線輪郭変動の検出 • サンプルの質の向上 • 連星のチェック • 自転速度の測定 • 非動径振動の周期、モードを求める • 自転による効果を検証

  14. 観測（１） • OAO188cm + HIDES • HIDES設定 • 4000から4700Å（青用クロス） • 波長分解能～50000 • S/N～200程度を目標（～30分積分） • 対象天体 • 赤緯＞-25度で７等より明るい全22天体

  15. 観測（２） • 観測ログ • 1999-5（共） • 2000-4（観）、6（観）、8（共）、9（共） • 2001-1（共）、9（観）、10（観） • 2002-1（共）、2（共）、3（観）、10（共）、11（観） • 2003-1（観）、2（観） • 合計約700フレーム

  16. データ整約 • IRAFのnoao.echelleパッケージを使用普通のエシェルスペクトル整約法（バイアス引き、フラットフィールディング、散乱光引き、一次元化、波長較正） • 規格化したフラットで感度ムラ補正エシェル感度曲線は後で補正 • 一次元化する際に同時に宇宙線除去 • 星自身のコンティニュームで規格化 • 地球運動の補正

  17. 線輪郭変動（１） • 標準星β Tau （B7III） 偏差 （R.M.S.） 強度 平均 線輪郭 速度 波長

  18. 線輪郭変動（２） • 線輪郭変動あり（３つ山）τ Her

  19. 線輪郭変動（３） • 線輪郭変動あり（３つ山）HD26739

  20. 線輪郭変動（４） • 線輪郭変動あり（２つ山）HD206540

  21. 線輪郭変動（５） • 線輪郭変動あり?（２つ山）HD191295

  22. 線輪郭変動（６） • 線輪郭変動なしHD42927

  23. MgII CII HeI SiII 線輪郭変動（７） • Binary + LPVHD37055 • MgII, CIIにバンプあり • HeI, SiIIには無し

  24. 線輪郭変動（７） • Binary + LPVHD183133 480km/secは間違い

  25. 結果（１） • 線輪郭変動 • １２天体で検出、５天体で可能性あり • ほとんどが非対称性 • 連星 • ５天体は連星、４天体で可能性あり • 自転速度 • 未測定だったものは全て100km/sec以下 • HD183133の480km/secは間違い（連星）

  26. 結果（２） †はAertsらがモニターしている星

  27. 今後 • ２つ山、３つ山の線輪郭変動 • モデルとの比較、脈動モードとの関連 • 周期解析 • 十分なデータのあるτ HerやHD26739 • 複数の吸収線での比較 • 連星 • 軌道運動補正後、線輪郭変動調査

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