光赤外線大学間連携における超新星爆発の観測状況報告II
山中雅之(甲南大学 平生太郎基金研究員)

日本天文学会2014年秋季年会 「電波及び光赤外線での大学間連携」

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話の流れ

１．超新星観測全体の体制

２．特異なIa型超新星SN2012Zの観測報告

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研究グループと観測戦略
新天体探索
サーベイ
観測

KISS
アマチュア
天文家
田中さん
講演

発見

早期(~<100-300d)フォローアップ観測
広島大学かなた
HOWPol,HONIR
即日観測解析

全SNe:N~1500yr-1,近くて明るくて爆発から間もないSNe(m<16mag,D<50Mpc):
N~10-20yr-1

同定
分光(CBET,ATEL)
1,2 day delay
大阪教育大51cm

より暗い時期での分光

中後期(120-170d)follow up

光赤外線大学間連携事業(OISTER)
フォローアップ観測 (<100-300d)

兵庫県立大なゆた

光度色スペクトル進化-> 詳細診断-> 極めて特異な(興味深い、稀な)天体
1-5 day delay

1.88m+KOOL
S
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“OISTER”の強み

超新星観測において二つの強み①悪天候による観測欠損期間を補間 ② 限られた時間内での多バンド多モード観測-> 爆発直後からの多バンド即応連続観測を実現
極めて競争が激しい競争があるものの、国際共同観測体制に匹敵する高い質でかつ大規模なデータセットの取得が１国の体制により可能
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SNe Obs History with “OISTER”
11by
PI: 山中4/28 PI: 山中 12/17
6/3

11dh
(M51)

PI: 山中5/23
8/25

11fe(M101)

2/3
12Z

★

PI: 山中12dn

PI: 山中

PI: 山中/??

2011

2012

Color term
補正観測依頼PI: 川端

2013

13ge

B27b
2014

12aw

10jlDAOPHOTManual4月 5/19,20
st発足 1 連携WS

この講演で詳細を報告

7/12★=Subaru/FOCAS Obs.

PI: 川端

★

京都-広島
SN group
1/18,19
2nd 連携WS甲南-広島
SN group

隔週会議

10/29,30
3rd 連携WS

12/10,11
4th 連携WS

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隔月での進捗報告会
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光赤外線大学間連携による特異な
Ia型超新星SN 2012Zの可視近外線観測
MY et al. in prep

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特異なIa型超新星：正体不明

明るいほどゆるやか-> Phillips relation

Prieto et al. 2006

親星：白色矮星を含む連星系->限界質量一定からの核暴走->似通った性質 : 距離指標

ところが、WLRに乗らない
特異なIa型の発見(Type Iax)

最も暗いType Iax SN 2008haある時期で重力崩壊型に非常に類似->もはや核暴走ですらない?

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先週Natureを含む3編の論文がastro-phにStritzinger et al. 2014, submitted
可視紫外域での測光
初期-200dの可視近赤外線分光
ただし、近赤外線測光データは非常にsparse-> 可視近赤外線、あるいは近赤外線測光での議論は我々のデータが優勢

McCully et al. 2014, accepted to Nature

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SN 2012Z in NGC 1309
Coordinates (ATEL 3900)
R.A. 03:22:05.35,
Decl. -15:23:15.6
This SN was discovered at V~18 mag on
Jan. 29 in the nearby galaxy NGC 1309
(D~20Mpc) by LOSS (ATEL 3900).
It is reported that the spectrum is similar
to that of the prototype of the peculiar SN
2005hk at a week before maximum (ATEL3901)
Swift/UVOT observations confirmed
V~15.5 mag on Feb.2. It means that the 2.5
mag increase at very short time.
⇒just after exploion！(ATEL 3909)

5等星

Request for ToO observations with “OISTER”
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光赤外線大学間連携を通じたToO観測OAO/MITSuMEOAO/WFC

埼玉大 55cm

京都大40cm

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光赤外線大学間連携を通じたToO観測OAO/MITSuMEOAO/WFC

埼玉大 55cm京都大40cm

測光解析 PSF測光
分光データは標準的な手順に従っている
Color term補正済み

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多バンド光度曲線とスペクトル
UBg’VRIzJHKs light curves

スペクトル(05hkとの比較)

SN 2012ZはType IaxのプロトタイプであるSN 2005hkによく似ている-> 波長方向に密に観測成功
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BVRI(optical)+JHKs(near infrared) Light Curves
BVRI-bands light curves (optical)

The BVRI-bands light curves are very similar to
those of SN 2005hk. For I band, the 2nd peak is
not seen for peculiar SNe Ia.

JHKs-bands light curves (NIR)

The J and H-bands light curve are very
similar to those of SN 2005hk.
We got the high-cadence Ks-band light
curve for this class for the first time.

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新規性１: Spectral Energy Distribution
可視近赤外線で波長方向に最も密なSEDを作成できた

同じhost NGC 1309に出現した典型的なSN 2002fkと比較(距離の不定性小さい)
のっぺり

ギャップ

典型的なIa型では、t=30d(第二極大光度付近)において, 1.2um(Jバンド)付近にgapが見られるが、SN2012Zは比較的のっぺりしている。
-> おおむね1成分
しかしながら、t=40dあたりで、SN2012Zにも、1.2umでgapが見られるようになる。
-> 1成分ではない。

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新規性2 : J-H, J-Ks and H-Ks Color Evolutions
J-H, J-Ksについては、典型的なIa型(SN 2001el)とは(当然)振る舞いが異なる。
Iaxである05hkと08haはJ, H, Kのデータが少ないものの、非常によくトレースする。

一方で、H-Ksでは、05hk, 08haも少ない点であるものの一致しており、さらに、典型的なIa型ともよく似ている。
-> 将来の宇宙論的パラメータ制限のための遠方Ia型のrest frame Hバ
ンド観測では注意が必要かもしれな
い。

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Summary• 2011年度に光赤外線大学間連携が発足した後、8天体についてToO観測を実施してきた。
• 国際競争に匹敵するであろうデータの取得を実施してきている。それぞれの徹底的で詳細な議論は必ず新規性を提供するだろう。
• 特異なIa型超新星SN 2012Zの可視近赤外線観測結果について詳細な解析を実施している。
• プロトタイプ天体とされるSN 2005hkに非常によく似ており、可視近赤外線での非常に密な光度曲線、スペクトル進化を示すことができた。
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