Home重力波天体が放つ光を初観测 －日本の望遠鏡群が捉えた重元素の誕生の現場と広島大の活躍－
広岛大学、国立天文台、甲南大学、鹿児岛大学、名古屋大学、东京大学などで构成される日本の重力波追跡観测チームJ-GEM（代表：国立天文台ハワイ観測所長?教授 吉田道利）は、2017年8月17日にアメリカの重力波望远镜Advanced LIGOとヨーロッパの重力波望远镜Advanced Virgoによって観测された重力波源GW170817の観测を行い、重力波源の可视光?赤外线対応天体を捉えて、その明るさの时间変化を追跡することに成功しました。
2年前に人类が初めて重力波の直接観测に成功して以降、検出された４つ（ないし5つ）の重力波は、いずれもブラックホール同士の合体によるもので、可视光などの电磁波では捉えられていませんでした。GW170817は、その重力波信号の特徴から、初めて、中性子星同士の合体である可能性が高いと予想され、「光る」ことが期待されていました。あいにくこの天体は南天（うみへび座の尾付近の方向）に位置し、日本では夕方の薄明中に沉んでしまう状况でしたが（広岛大学のかなた望远镜でも敢えて観测してみましたが厳しいものでした）、南アフリカやニュージーランド、ハワイの望远镜（図１）でその天体を鲜明に捉えることができました（図２）。
観测された可视光?赤外线の特徴は、中性子星合体に伴う电磁波放射现象「キロノバ」で理论的にうまく説明されるものでした。本研究により、宇宙における金やプラチナといった贵金属元素が中性子星合体によって大量に合成される可能性が高いことが见いだされました。
さらに、広岛大学が日本チームの代表を务めているガンマ线卫星「フェルミ」を用いて、可视光だけではなく、ガンマ线を用いた重力波対応天体の探査も行っています。
今年のノーベル物理学赏を获得したばかりの重力波の直接検出ですが、今回の一连の研究から、未知の宇宙への有力な観测手段であることが确実なものとなり、「重力波天文学」の本格的な幕开けが期待されます。
図１ J-GEMに参加している望遠鏡の位置を世界地図上に表したもの。日本だけでなく、世界各地に点在している。建設中の中国?チベットのHinOTORI望遠鏡について、2017年10月19日に学長記者会見で最新状況が採り上げられる予定。
図２ J-GEMによる重力波源GW170817の観測。ハワイのすばる望遠鏡HSCによる可視光観測（波長0.9ミクロン）と、名古屋大が運用する南アフリカのIRSF望遠鏡SIRIUSによる近赤外線観測２波長帯観測（1.2ミクロン、2.2ミクロン）を３色合成したもの。水色の２つの直線で示してある星がGW170817で、すぐ右下の大きな楕円体は母銀河NGC4993。8月24-25日の観測では天体が暗くなると共に、赤くなった（可視光に比べ近赤外線で相対的に明るくなった）ことが判る。（Credit: 国立天文台／名古屋大）
参考文献
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?冨永、田中（雅）、诸隈、内海、山口、安田、田中（贤）、吉田、藤吉、古泽、川端、尝别别、本原、大泽、太田ほか、日本天文学会欧文研究报告（PASJ）、蝉耻产尘颈迟迟别诲
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