水曜雑誌会 (Wednesday Seminar)

水曜雑誌会は、恒星物理や太陽・プラズマ物理に関する論文、自身の研究等を紹介しあうセミナーです。

• 日時: 毎週水曜日 13:30 〜 15:00
• 場所: 4 号館 5 階会議室
• 発表者は 2、3 日前までに、ML "wednesday" へタイトルとアブストラクトを送ってください。

日付	発表者(敬称略)	題名・発表内容
10 月 13 日	Kirill Atapin, Aleksandr Vinokurov	Title : Stochastic variability of SS 433 and ULXs: evidence of the super-Eddington accretion Speaker : Kirill Atapin Abstract : We study a stochastic X-ray variability of SS 433 on time scales from seconds to days (RXTE, ASCA). We found that the power spectra depend on the precession phase of the supercritical accretion disk. When the disk is maximally open to the observer, a flat part emerges in the power spectrum: amplitude of variability becomes independent of frequency below 1.7e-3 Hz. Also we have found that the ultraluminous X-ray sources (ULXs) NGC5408 X-1, NGC6946 X-1 and M82 X-1 have a similar flat part in their spectra. We suppose that such a shape of the power spectrum may be related to the super-Eddington accretion. Title : Optical spectroscopy of Ultra-luminous X-ray sources with BTA Speaker : Aleksandr Vinokurov Abstract : We present the results of optical spectroscopy with the 6-m Russian telescope BTA of Ultra-luminous X-ray sources (ULXs), photometry with Hubble Space Telescope and spectral energy distributions in the X-ray range. We have identified optical counterparts of ULXs in the galaxies NGC5474 and M66. We obtained optical spectra of the transient ULXs in NGC5474X-1, UGC6456, and the persistent source in NGC4395. In two last objects we have detected broad emission lines Halpha and He II 4686 in their optical spectra.
10 月 14 日	野上	Title : Reports of two meetings in August and September Abstract : I reports on two meetings I attended in this Summer holiday season. One is the IAU Symposium 320: Solar and Stellar Flares and Their Effects on Planets, which is one of the symposiums in the IAU General Assembly 2015 held at Honolulu, Hawaii in this August. The other is the Golden Age of Cataclysmic Variables and Related Objects held in Palermo, Italy in this September.
10 月 21 日	Teodoro Munoz Darias	Title : Accretion-ejection coupling in black holes and neutron stars Abstract : X-ray observations performed by several missions during the last few decades have provided a rich data base on black hole and neutron star X-ray binaries. A strong coupling between the properties of the accretion flow and ejection processes (jets/winds) has been found to be a fundamental characteristic of these objects; a property which is probably shared by super-massive black holes in active galactic nuclei. I will review the state-of-the-art of the field to subsequently present a systematic study of a large sample of neutron star low mass X-ray binaries, where we find that the hysteresis patterns between Compton dominated and thermal dominated states, typically observed in black holes, are also common in these systems. Hysteresis loops are found when looking at the evolution of both X-ray colour and fast variability of ten systems accreting at moderate rates. I will show that hysteresis does not require of large changes in luminosity and it is the natural form that state transitions take below 30% of the Eddington luminosity (Ledd). I will compare this behaviour with that observed in black holes, showing that the spectral, timing and multi-wavelength properties of a given source can be determined by its location in the fast variability-luminosity diagram, which suggest a common accretion state scheme for both neutron star and black hole systems.
10 月 28 日	長尾	Title : Radiation from Type Ia Supernovae with Circumstellar Dust Abstract : The progenitor systems of Type Ia supernovae (SNe Ia) are unknown. SN Ia is thought to be a thermonuclear explosion of a white dwarf with a companion. However there are two models of SNe Ia that have different companions :SD model where a companion is a non-degenerate star and DD model where a companion is a degenerate star. There are many studies trying to know which is the major system. In our study, we try to study the problem using circumstellar dust. In this talk, I will talk about SNe Ia at first and then about the problem. Finally I introduce my research.
11 月 4 日	堀	Title : Accretion disk wind in black hole binaries Abstract : I will talk about my study about disk wind in black hole binaries. As a introduction, I will review the results of Neilsen & Homan 2012. They propose a hybrid magnetically/thermally driven wind from observations of the black hole binary GRO J1655-40. After this review, I will give some results and discussions of our simultaneous observation with NuSTAR and Suzaku of black hole binary 4U 1630-47 during 2015 outburst.
11 月 11 日	榎戸＋野田	Title : ASTRO-H Cook Book ~A First Step to ASTRO-H Spectral Analysis~ Abstract : In the ASTRO-H collaboration, Hirofumi Noda and Teruaki Enoto were assigned to edit "ASTRO-H Cook Book". This document is prepared to guide graduate students and young postdocs to up-to-date materials of the (high energy resolution) X-ray spectroscopic studies. Some parts were written by leading researcher of this fields, and the others were edited by Hirofumi and Teru. Although our activities are still on going, the latest version is uploaded below. https://www.dropbox.com/s/b8a4dhmz02vbmiw/AHCookBook_v1.00.pdf?dl=0 Main chapters covers topics of basic atomic physics (Hydrogen-like, Helium-like, and multi-electon irons), Nomenclature for X-ray Astrophysics (written by Randall Smith), and photo-ionized/collisional plasmas. We will try to introduce an overview of the Cookbook and will ask you feedbacks to make it much better one before the launch of ASTRO-H. Noda will also provide his recent work of X-ray and multi-wavelength studies of AGN at the first ~30 min of this seminar.
11 月 18 日	Allan Sache Brun	Title : Linking stellar dynamo action to flux emergence and flares Abstract : Stars are active magnetic objects. In this talk I will discuss how the surface activity is linked to its deep internal origin via dynamo action and flux emergence. Based on 3-D MHD simulations performed with both ASH and PLUTO 3-D parallel codes we will show how turbulence and shear (either in convection or radiation zones) can help building intense coherent magnetic structures amidst disorganized magnetic fields that can subsequently rise and emerge at the stellar surface. I will discuss the energy transfer between convective motions, shear and magnetic energy and how much of a given star’s convective kinetic energy can be expected to be converted into intense internal magnetic wreaths which then lead to the emergence of magnetic flux. These intense twisted magnetic features, the amount of magnetic flux they possess and the shape of the emerged structures depends on the stellar global parameters in a non trivial way are likely the source/ingredients of the intense magnetic flaring activity seen in most solar-like stars and in particular of their X-ray emission.
11 月 25 日	Montserrat Armas Padilla	Title : Subluminous accreting black holes and neutron stars. Abstract : During the last decade a new population of X-ray binaries have been discovered. They show anomalously low peak luminosities (2-10 keV) of 1E34 to 1E36 ergs/sec. A large fraction of them is expected to harbour accreting neutron stars and black holes in binaries systems. These very faint X-ray binaries provide new regimes to study accretion onto compact objects, and therefore they could challenge our understanding of accretion physics and binary evolution models. I will review the state-of-the-art of the field and present our results in black hole and neutron star very faint X-ray binaries, including both transient and persistent sources. I will show the similitudes and differences on their main characteristics as compared to those of brighter sources (Lx > 1E36 ergs/sec), and therefore, the new insights they provide in the X-ray binary properties.
12 月 2 日	磯貝	伴星が縮退を起こしていると考えられる激変星AM CVn starsについて 特にsuperoutburstを起こす天体を扱い、 個々の天体の観測結果についても紹介いたします。
12 月 9 日	川室	タイトル： 低光度活動銀河核の広帯域X線スペクトルの系統的解析 アブストラクト： 低光度活動銀河核 (LLAGN) には、1) 急激な質量降着を行っているが、巨大ブラックホール (SMBH) 質量が 大きくなく Eddington 光度で制限されて明るくならない、また、2) SMBH 質量は大きいが、降着物質の枯渇 のため暗い AGN がいると考えられる。つまり、低光度 AGN を研究するということは、AGN 活動性の"始まり" と"終わり"を理解する上で極めて重要である。AGN 統一モデルによれば、降着質量の供給源と考えられるダス トトーラスから降着円盤を通じて SMBH に質量が供給されると考えられる。したがって、ダストトーラスや 降着円盤構造が AGN 活動性とどのような関係にあるかを調べることは興味深い課題である。 我々は、Swift/BAT 硬 X 線サーベイで検出された 10 個の X 線低光度 AGN (log Lx < 42) の X 線スペクトルを 「すざく」で取得し、トーラスと降着円盤構造の系統的調査を行った。まず、Eddington 比の小さい (< ~ 2x 10^−4) 2 天体で、トーラス由来の鉄 K 輝線が有意に検出されなかった。他の Eddington 比が高い天体におい ては、 有意に検出された鉄 K 輝線の等価幅と数値モデル (Ikeda et al. 2009) の予測値との比較により、反射 成分の強度 R ≡ Ω/2π > 0.34 (ここで、Ω は反射体の立体) または、水素柱密度が log N_H > 22.7 という制 限を得た。この値は、トーラスが十分に発達していることを意味する。次に、全ての天体において、相対論的に 広がった鉄輝線が有意に検出されなかった。そして、Eddington 比と光子指数が負の相関を示すことがわかった。 これら二つの事実は、標準降着円盤が SMBH 近傍まで伸びていず、代わりに 放射非効率降着流が形成されてい ると考えると説明がいく。結果、低光度 AGN では、Eddington 比がトーラスと降着円盤構造を理解するうえで 重要な物理量だと示唆された。
12 月 16 日	木邑	タイトル： X線トランジェントV404 Cygniのアウトバーストにおける短時間変動の発見 アブストラクト： V404 Cygniは、X線や可視光でX線や可視光でおよそ数十日から数百日に わたって増光現象(アウトバースト)を不定期に起こすトランジェントな ブラックホール連星である。過去の観測から、この天体はアウトバースト中に X線や可視光で激しい短時間変動を示すことが知られている。短時間変動を 示す他のブラックホール連星として有名なものの一つに、光度が エディントン限界近くのときにX線で規則的な変動を示すGRS 1915+105 がある。GRS 1915+105については観測的にも理論的にも研究が進め られており、現段階では光度が高いときに降着円盤で熱不安定が起こり、 それが規則的な短時間変動を引き起こすと考えられている。 2015年6月中旬から7月初旬にかけて、V404 Cygniは26年ぶりにアウト バーストを起こした。私達は、このアウトバーストのVSNET(国際変光星 ネットワーク)を通じた国際共同可視測光観測を行い、トランジェントな BH連星のアウトバーストでは過去最大の可視測光データを得た。 その結果、V404 Cygniの激しい短時間変動(振幅: 0.1--2.5 mag, 周期: 5 min--2.5 hours)が、GRS 1915+105に見受けられる規則的な X線短時間変動の形とよく似ていることを発見した。これは、今までX線 でしか観測できないと思われていた、ブラックホール近傍の放射エネルギー の振動現象を可視光で初めて捉えたことを意味する。また、X線の同時 観測データの解析により、このような規則的な短時間変動は光度が およそ0.01L_Eddのときにも起こっていることがわかった。これは、 GRS 1915+105に見受けられるのと同じタイプの変動は光度が高い ときに起こるという従来の定説を覆すものである。今回の発表では、 V404 Cygniの2015年のアウトバーストの可視及びX線観測データの 解析の結果を紹介する。
12 月 23 日	天皇誕生日
12 月 30 日	年末休み
1 月 6 日	集中講義
1 月 13 日	小高	タイトル： モンテカルロ計算による降着天体からのＸ線放射モデル アブストラクト： 新世代のX線観測の高精度化に伴い、天体の非対称な形状や光子の複数回の相互作用を考慮したより精密なX線放射のモデルが必要となっている。X線光子の物理過程（コンプトン散乱、光電離など）をモデル化し、モンテカルロシミュレーションに取り込むことで天体からのX線放射を計算する汎用の枠組みMONACOを紹介する。様々な降着天体、具体的には、ブラックホール・中性子星への降着流、白色矮星の降着円盤コロナ、AGNトーラス、AGNアウトフローなどへのモンテカルロ計算の応用を紹介する。打ち上げが目前に迫ったASTRO-Hへの展望も議論したい。
1 月 20 日	谷本	タイトル： 隠された活動銀河核とクランピートーラスモデル アブストラクト： 隠された活動銀河核(AGN)は、今まさに成長している超巨大質量ブラックホール(SMBH)が存在すると考えられており、宇宙X線背景放射やSMBHと銀河の共進化を考える上で非常に重要である。 本発表では以下の２つのテーマを扱う。 １:X線天文衛星「すざく」により今回新たに観測された、３つの隠されたAGNの解析結果 ２:MONACOを用いた、クランピートーラスモデルの作成
1 月 27 日	幾田	タイトル： Ia型超新星からのガンマ線を検出できるか？ アブストラクト： 　恒星進化の最期である超新星爆発として、重力崩壊型(Ib/c型,II型)と熱核爆発型(Ia型)がある。特にIa型は白色矮星の連星系起源とされ、Single degenerate(SD)とDouble degenerate(DD)が提唱されている。SDは主系列星/赤色巨星などが白色矮星に降着して爆発するもので、DDは2つの白色矮星が合体して爆発するものである。これらの赤方偏移方向の爆発頻度分布は可視の観測からは精度が悪く、特にz>1では区別がつかない。 　そこで我々はIa型からのガンマ線に目を付けた。Ia型は爆発時に56Niを多く生成し、放射性崩壊する過程でガンマ線を放出するためである。また、それらのIa型のガンマ線は、AGNなどが起源とされる宇宙ガンマ線背景放射(CGB)に埋もれて検出される。 　そこで本発表では、まず超新星爆発について概説し、可視で観測される爆発頻度分布をRodney et al.(2014)を用いて紹介する。それらを礎にし、将来観測で「CGBからIa型のガンマ線を如何に切り分けるか」などの理論的予測をMonte Carlo法にて行った結果を簡単に紹介する。
2 月 3 日	今田