200 likes | 382 Views
口径合成によるメーザー源の 時間変動の観測 SKA に向けて. 岐阜大学 高羽 浩. 東アジア VLBI 網の 22GHz. 日本 野辺山 45m 、鹿島 34m 、 高萩、日立、つくば、山口 32m 、 VERA20m× 4 北大、岐阜大 11m 、水沢 10m 韓国 KVN20m× 3+測地 20m 中国 上海 65m + 25m 、ウルムチ 25m =>有効開口面積は 16,000m 2 => 130mφ クラス VLBA25m×10 ~ 79mφ より上、 VLA25m×27 ~ 130mφ に匹敵!. メーザー電波源.
E N D
口径合成によるメーザー源の時間変動の観測SKAに向けて口径合成によるメーザー源の時間変動の観測SKAに向けて 岐阜大学 高羽 浩
東アジアVLBI網の22GHz • 日本 野辺山45m、鹿島34m、 高萩、日立、つくば、山口32m、 VERA20m×4 北大、岐阜大11m、水沢10m • 韓国 KVN20m×3+測地20m • 中国 上海65m+25m、ウルムチ25m =>有効開口面積は16,000m2 => 130mφクラス VLBA25m×10~79mφより上、VLA25m×27~130mφに匹敵!
メーザー電波源 • OH(1.6GHz) 星形成領域、晩期型星、銀河中心 • CH3OH(6.7GHz、13GHz) 星形成領域 • H2O(22GHz) 星形成領域、晩期型星、銀河中心 • SiO(43GHz、86GHz) 星形成領域、晩期型星
水メーザー電波源 星生成領域の濃いガス 質量放出している晩期型星 銀河中心核の回転ガス円盤 1)水素分子との衝突で励起 2)同じ視線方向に運動しているガスで増幅
晩期型星の進化 1)ミラ型変光星 光で見える 2)IRC/AFGL天体 近赤外、中間赤外線で検出 3)OH/IR天体 遠赤外線、OHメーザーで検出 => 進化過程を反映 質量放出率増大、長周期化
IRASの2色図で見る晩期型星の進化 低温 IRC/AFGL OH/IR Mira 高温
メーザースペクトルの速度 • SiOメーザーは星の数倍半径の乱流雲から放射 ガスが多いシェル方向にビーミング、星の速度を反映 • 水メーザーは密度一定の領域で励起され、星の進化と共により遠くから放射されるようになり、 IRC天体以降ではビーミング効果で2つに分かれる
メーザー放射領域 OH H2O SiO 星
晩期型星水メーザースペクトルの進化 ミラ型星 IRC/AFGLOH/IR
ダブルピークのスペクトルの特徴 • 統計的に調べると、ブルーシフト成分が強い天体が多い! Blue shift excess Red shift excess Takaba et al., 1994 PASJ
Red Shift成分が弱い理由は? Blue Shit成分は星の電波を増幅? Red Shift成分は星の向こうからやってくる 星によるブロッキングで弱くなる? =>脈動による長時間変動は? 星周ガスによる散乱で弱くなる? =>短時間変動は? =>VLBIではシンチレーションで分解?
鹿島34m鏡による観測 長時間変動の例 six 6ヶ月でRed Shift成分が大きく変化 =>星の脈動によるブロッキングの効果?
短時間変動の例 10分間でRed Shift成分が変化? ベースラインのゆがみ?
VLBIによる観測例(鹿島ー野辺山) Blueシフト成分で自己相関と相互相関を合わせると Red Shift成分は相関強度が低い =>構造が分解?シンチレーションで強度低下?
開発すべきソフト • VLBI:シンチレーションの影響の評価ソフト 積分時間による相関強度の変化を見る 基線ごとの分解の違い • 単一鏡:口径合成と時間変動の表示ソフト 1)多数の望遠鏡データの口径合成ソフト S/Nに応じた重みづけで加算平均 キャリブレーションをしっかり! 2)速度成分毎の時間変動を見るソフト ダイナミックスペクトラムの表示 VLBA,VLA,VERAのアーカイブデータで?
SETIへ • メーザー電波源は背景の電波を増幅する • 近くにメーザー電波源があったら? SKAで!
東アジア望遠鏡を使うと • VLBIで晩期型星水メーザー源を調べる => Blue Shift成分の増幅は? Red Shift成分の穴は? シンチレーションの影響は? • 自己相関を合成し、口径130mの望遠鏡を作る => メーザースペクトルの時間変動の検出 星周ガスの物理の解明へ
星形成領域では • 短時間変動の検出 Interstellar Scintillationの検出 =>星間ガスの物理(電離度、速度等) • 長時間変動の検出 VLBIによるマッピングと並行して観測 =>高密度ガスの3次元運動の検出