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OJ 287

索引 OJ 287

OJ 287 は、ほぼ一定の周期で爆発的な増光を見せるとかげ座BL型の活動銀河核(ブレーザー天体)である。1891年に写真観測で発見され、オハイオ・スカイサーベイ (en) によって電波源であることが判明した。 中心部にはこれ以前に知られていた最大のものより6倍以上大きい、180億太陽質量という超巨大なブラックホールがある。計算上、OJ 287 のシュヴァルツシルト半径は約530億kmにもなる。これは冥王星の平均公転半径の9倍にも達する。 OJ 287 の光度曲線は 11 - 12 年の周期で変化し、増光の極大には2つの狭いピークがある。これは、小さな(ほんの1億太陽質量ほどしかない)ブラックホールが、大きなブラックホールの周囲を 11 - 12 年で公転していることを示す。増光は、この連星系の伴星が近点の前後で主星の降着円盤を突き抜ける時に観測されるのである。 1988年に OJ 287 がブラックホール連星系である可能性が示唆され、その後1994年、1995年、2005年に増光が観測された。2007年9月13日に起きると予測された次の増光を観測するため、フィンランド・トゥオルラ天文台のマウリ・ヴァルトネンを中心に、日本の大阪教育大学も含む世界規模の観測ネットワークが組織され、予測通りの増光を検出することに成功した。この観測結果を元に質量が算出され、アメリカ天文学会第211回総会で発表された。増光のタイミングから伴星の楕円軌道の歳差(1周あたり39°)がわかり、アインシュタインの一般相対性理論を用いて中央のブラックホールの質量を計算することができる(一般相対性理論におけるケプラー問題 (en) を参照)。 伴星の軌道の歳差がまだ限られた回数しか観測されていないために測定の精度は低いが、更に観測を続けることによって補正できるだろう。伴星の軌道は重力波を放射しながら縮小しつつあり、およそ1万年後には主星と合体すると予測されている。 これらの研究は『アストロフィジカル・ジャーナル』に掲載された。.

30 関係: とかげ座BL型天体かに座大阪教育大学太陽質量一般相対性理論ブラックホールパーセクホーキング放射アメリカ天文学会アストロフィジカルジャーナルキロメートルクエーサーグラムケルビンシュワルツシルト半径スミソニアン天体物理観測所冥王星光年光度曲線立方センチメートル超大質量ブラックホール近点・遠点重力加速度重力波 (相対論)連星降着円盤IGR J17091-3624J2000.0NGC 4889活動銀河

とかげ座BL型天体

とかげ座BL型天体PG 1553+11の光学スペクトル とかげ座BL型天体H 0323+022 (z.

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かに座

かに座(かにざ、蟹座、Cancer)は、黄道十二星座の1つ。トレミーの48星座の1つでもある。星座のほぼ中央にあるM44(プレセペ星団、プレセペ散開星団)が有名である。.

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大阪教育大学

;前史;新制大学.

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太陽質量

太陽質量(たいようしつりょう、Solar mass)は、天文学で用いられる質量の単位であり、また我々の太陽系の太陽の質量を示す天文定数である。 単位としての太陽質量は、惑星など太陽系の天体の運動を記述する天体暦で用いられる天文単位系における質量の単位である。 また恒星、銀河などの天体の質量を表す単位としても用いられている。.

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一般相対性理論

一般相対性理論(いっぱんそうたいせいりろん、allgemeine Relativitätstheorie, general theory of relativity)は、アルベルト・アインシュタインが1905年の特殊相対性理論に続いて1915年から1916年にかけて発表した物理学の理論である。一般相対論(いっぱんそうたいろん、general relativity)とも。.

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ブラックホール

ブラックホール(black hole)とは、極めて高密度かつ大質量で、強い重力のために物質だけでなく光さえ脱出することができない天体である。.

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パーセク

パーセク(、記号: pc)は、距離を表す計量単位であり、約 (約3.26光年)である。主として天文学で使われる。 1981年までは天文学の分野に限り国際単位系 (SI) と併用してよい単位とされていたが、現在ではSIには含まれていない単位である。 年周視差が1秒角 (3600分の1度) となる距離が1パーセクである。すなわち、1天文単位 (au) の長さが1秒角の角度を張るような距離を1パーセクと定義する。 1 パーセクは次の値に等しい。.

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ホーキング放射

ホーキング放射(ホーキングほうしゃ、Hawking radiation)またはホーキング輻射(ふくしゃ)とは、スティーヴン・ホーキングが存在を提唱・指摘した、ブラックホールからの熱的な放射のことである。 「ブラックホールは熱的な特性を持つだろう」と予言したヤコブ・ベッケンシュタインの名前を取って、ベッケンシュタイン・ホーキング輻射()と呼ぶこともある。.

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アメリカ天文学会

アメリカ天文学会 (American Astronomical Society:略称:AAS)はアメリカ合衆国の学会である。本部はワシントンDCにあり、 天文学と近接領域の学問の進歩の推進と、天文学教育の推進の活動を行っている。 1899年にジョージ・ヘールの努力によって設立された。運営規則はヘール、ジョージ・コムストック、エドワード・モーリー、サイモン・ニューカム、エドワード・ピッカリングによって起草され、彼らによって理事会が構成され、ニューカムが初代会長となった。創立メンバーは114名であった。 現在の会員数は 7,000人を超え、5つの部会に分かれている。5つの部会は惑星科学部会(Division for Planetary Sciences:1968年)、天体力学部会(Division on Dynamical Astronomy:1969年)、高エネルギー天体物理学部会(High Energy Astrophysics Division:1969年)、太陽物理学部会(Solar Physics Division:1969年)、歴史的天文学部会(Historical Astronomy Division:1980年)である。現代の天文学を構成している広い分野の学問に興味を持つ、物理学者、数学者、地球物理学者、エンジニアたちもメンバーとなっている。各部会は別々にミーティングを開くこともある。.

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アストロフィジカルジャーナル

『アストロフィジカルジャーナル』(The Astrophysical Journal)とは、天文学と天体物理学を扱う査読制度付き学術雑誌である。1893年にアメリカ合衆国の天文学者ジョージ・E・ヘールとジェームズ・エドワード・キーラーによって創刊された。500ページの厚さの号を一か月に3冊ほど発行している。 1953年以降は、アストロフィジカルジャーナル本体の補足として『アストロフィジカルジャーナル・サプリメントシリーズ』(- Supplement Series)が出版されている。これは2ヶ月に1巻のペースで刊行され、それぞれの巻は280ページの厚さの号2つから成り立っている。この他に、研究者の間で迅速な意見交換を行うために、『アストロフィジカルジャーナル・レターズ』(- Letters)が発行されている。 出版は英国物理学会出版局がアメリカ天文学会に代わって行っている。かつてはシカゴ大学出版局から刊行されていたが、2009年1月に現在の出版局に移された。2008年には同学会の別の学術雑誌アストロノミカルジャーナルが英国物理学会出版局に移されており、アストロフィジカルジャーナルの移管はこれに続くものだった。.

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キロメートル

メートル(kilometre、米国のみ1977年以降 kilometer、記号:km)は、国際単位系 (SI) の長さの単位で、1000 メートルに等しい。 km の記号は、長さのSI基本単位であるメートル m に 103 倍を表すSI接頭辞であるキロ k を付けたものである。 ヘクトメートル ≪ キロメートル ≪ メガメートル.

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クエーサー

ーサーのイメージ クエーサー(Quasar)は、非常に離れた距離に存在し極めて明るく輝いているために、光学望遠鏡では内部構造が見えず、恒星のような点光源に見える天体のこと。クエーサーという語は準恒星状(quasi-stellar)の短縮形である。 強い電波源であるQSS(準恒星状電波源) (quasi-stellar radio source)と、比較的静かなQSO(準恒星状天体) (quasi-stellar object)がある。最初に発見されたのはQSSだが、QSOの方が多く発見されている。 日本語ではかつて準星などと呼ばれていた。.

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グラム

ラム(gramme, gram, 記号: g)は、質量の単位である。国際単位系(SI)において、キログラム(kg)の1000分の1の質量と定義されている。 一円硬貨の質量が、1.0 g である。 メートル法によって新しい質量の単位として定められた。「グラム」という名称は、ラテン語のgrámmaに由来する。元々はグラムが質量の基本単位で、「最大密度にある蒸留水1ミリリットルの質量」と定義された。しかし、作られた原器はキログラムの質量を示すもので、その質量が1キログラムと再定義され、グラムはその1000分の1ということになった。 CGS単位系では質量の基本単位であったが、MKS単位系およびそこから派生した国際単位系ではキログラムが基本単位とされている。ただし、SI接頭辞はキログラムではなくグラムにつけることとなっており、例えばキログラムの10−6倍は、「マイクロキログラム」(µkg) ではなく「ミリグラム」(mg) となる。なお、106 g (.

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ケルビン

ルビン(kelvin, 記号: K)は、熱力学温度(絶対温度)の単位である。国際単位系 (SI) において基本単位の一つとして位置づけられている。 ケルビンの名は、イギリスの物理学者で、絶対温度目盛りの必要性を説いたケルビン卿ウィリアム・トムソンにちなんで付けられた。なお、ケルビン卿の通称は彼が研究生活を送ったグラスゴーにあるから取られている。.

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シュワルツシルト半径

ュワルツシルト半径(シュワルツシルトはんけい、Schwarzschild radius)とは、ドイツの天文学者、カール・シュヴァルツシルトがアインシュタイン方程式から導出した、シュワルツシルト解を特徴づける半径である。.

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スミソニアン天体物理観測所

東京天文台三鷹観測所に設置されたベーカー・ナン・カメラ(現在は姫路科学館にて展示) スミソニアン天体物理観測所(スミソニアンてんたいぶつりかんそくしょ、SAO; Smithsonian Astrophysical Observatory)は、アメリカのマサチューセッツ州ケンブリッジに本部を置くスミソニアン協会の研究所である。 ハーバード大学天文台とともにハーバード・スミソニアン天体物理学センターを構成している。ハーバード・スミソニアン天体物理学センターには300名を超える研究者が所属しており、天文学、宇宙物理学、地球科学、科学教育など、幅広い研究分野で活動している。 スミソニアン天体物理観測所は1890年に当時のスミソニアン博物館館長サミュエル・ラングレーによって設立された。当初はワシントンD.C.に本部が置かれていたが、1955年にケンブリッジへ移動した。 1958年に人工衛星の追跡のために全世界に12台のベーカー=ナン カメラが設置された。その中の1台は東京天文台三鷹観測所に設置され、1968年に堂平観測所に移設された。.

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冥王星

冥王星(めいおうせい、134340 Pluto)は、太陽系外縁天体内のサブグループ(冥王星型天体)の代表例とされる、準惑星に区分される天体である。1930年にクライド・トンボーによって発見され、2006年までは太陽系第9惑星とされていた。離心率が大きな楕円形の軌道を持ち、黄道面から大きく傾いている。直径は2,370kmであり、地球の衛星である月の直径(3,474km)よりも小さい。冥王星の最大の衛星カロンは直径が冥王星の半分以上あり、それが理由で二重天体とみなされることもある。.

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光年

光年(こうねん、light-year、Lichtjahr、記号 ly)は、主として天文学で用いられる距離(長さ)の単位であり、正確に 、約9.5兆キロメートルである。1981年まではSI併用単位であった。.

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光度曲線

光度曲線の一例。食連星(おおぐま座W型変光星)の一つ、きりん座V389星の光度曲線。 光度曲線或いはライトカーブ(light curve)は、天体の明るさを時間の関数として表した図のことである。一般に光度曲線は、縦軸を天体の明るさ(等級など)、横軸を時間としたグラフになる。 光度曲線には、天体の種類によって様々な特徴がみられ、食連星、ケフェイド変光星といった周期性のある変光星や、太陽系外惑星の通過などでできる周期的な曲線もあれば、新星、激変星、超新星、重力マイクロレンズなどによる非周期的な曲線もある。周期性のある光度曲線では、横軸に時刻ではなく変光周期における位相、即ち、光度曲線上のある時点と観測時点との相対的な時間間隔、をとる場合もある。 光度曲線を詳しく分析し、分光観測など他の手法で得たデータと関連付けることで、観測対象となった天体の物理量や、その天体で発生している物理過程に関する情報を得ることが可能となる。.

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立方センチメートル

立方センチメートル(りっぽうセンチメートル、centimètre cube)は、体積の単位である。その単位記号は cm3 である。英語の cubic centimetre やそれに相当する各国語を略した cc(シーシー)も用いられることがあるが好ましくない(後述)。 1立方センチメートルは、一辺が 1 cm(センチメートル)の立方体の体積と定義される。1 cm.

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超大質量ブラックホール

超大質量ブラックホール(ちょうだいしつりょうブラックホール、Supermassive black hole)は、太陽の105倍から1010倍程度の質量を持つブラックホールのことである。全てではないが、銀河系(天の川銀河)を含むほとんどの銀河の中心には、超大質量ブラックホールが存在すると考えられている。 超大質量ブラックホールには、比較的質量の小さいものと比べて際立った特徴がある。.

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近点・遠点

近地点と遠地点の位置関係 近点・遠点(きんてん・えんてん、periapsis and apoapsis) とは、軌道運動する天体が、中心天体の重力中心に最も近づく位置と、最も遠ざかる位置のことである。両者を総称して軌道極点またはアプシス(apsis) と言う。 特に、中心天体が太陽のときは近日点・遠日点(きんじつてん・えんじつてん、perihelion and aphelion )、主星が地球のときは近地点・遠地点(きんちてん・えんちてん、perigee and apogee )、連星系では近星点・遠星点(きんせいてん・えんせいてん、periastron and apastron)と言う。地球を周回する人工衛星については英単語のままペリジー・アポジーとも言う。主星が惑星の場合、例えば木星の衛星や木星を周回する探査機(ジュノーなど)の軌道の木星に対する近点・遠点は近木点・遠木点(きんもくてん・えんもくてん、perijove and apojove)、土星ならば近土点・遠土点(きんどてん・えんどてん、perichron and apochron)と表現することもある。 中心天体の周りを周回する天体は楕円軌道を取るが、中心天体は楕円の中心ではなく、楕円の長軸上にふたつ存在する焦点のいずれかに位置する。このため周回する天体は中心天体に対して、最も接近する位置(近点)と最も遠ざかる位置(遠点)を持つことになる。遠点・近点および中心天体の重力中心は一直線をなし、この直線は楕円の長軸に一致する。 中心天体の重力中心から近点までの距離を近点距離(近日点距離、近地点距離)、遠点までの距離を遠点距離(遠日点距離、遠地点距離)といい、それぞれ軌道要素の1つである。軌道長半径、離心率、近点距離、遠点距離の4つの軌道要素のうち2つを指定すれば、軌道の2次元的な形状が決まる。通常、軌道長半径と離心率が使われるが、放物線軌道・双曲線軌道(特に、彗星の軌道)については通常の意味での軌道長半径を定義できないので、近点距離と離心率が使われる。なお、人工衛星については近地点高度・遠地点高度という言葉もあるが、これらは地球の海面(ジオイド)からの距離である。 他の天体による摂動、一般相対論的効果により、近点は(したがって遠点も)少しずつ移動することがある。これを近点移動(近日点移動、近地点移動)という。.

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重力加速度

重力加速度(じゅうりょくかそくど、gravitational acceleration)とは、重力により生じる加速度である。.

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重力波 (相対論)

重力波(じゅうりょくは、)は、時空(重力場)の曲率(ゆがみ)の時間変動が波動として光速で伝播する現象。1916年に、一般相対性理論に基づいてアルベルト・アインシュタインによってその存在が予言された後、約100年に渡り、幾度と無く検出が試みられ、2016年2月に直接検出に成功したことが発表された。 重力により発生する液体表面の流体力学的な重力波()とは異なる。.

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連星

連星(れんせい、)とは2つの恒星が両者の重心の周りを軌道運動している天体である。双子星(ふたごぼし)とも呼ばれる。連星は、地球から遠距離にあると、一つの恒星と思われ、その後に連星である事が判明する場合もある。この2世紀間の観測で、肉眼で見える恒星の半数以上が連星である可能性が示唆されている。通常は明るい方の星を主星、暗い方を伴星と呼ぶ。また、3つ以上の星が互いに重力的に束縛されて軌道運動している系もあり、そのような場合にはn連星またはn重連星などと呼ばれる。 また、二重星という言葉も連星を示す場合が多い。しかし、実際には、複数の恒星が地球から見て、同じ方向に位置しており、「見かけ上、連星のように見える」場合を表す。それぞれの恒星の、地球からの距離は全く異なり、物理的にも何の関連性も無い。二重星は、距離が異なるので、光度の差から、年周視差や視線速度を正確に求める事が出来る。しかし、中にはアルビレオのように、二重星か真の連星かが分かっていないものもある。.

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降着円盤

降着円盤と若い恒星からの宇宙ジェット:HH-30(上左) 降着円盤(こうちゃくえんばん、accretion disk)とは、ブラックホールや中性子星や白色矮星のようなコンパクト星に落ち込むガスや塵が、高密度天体の周りに形成する円盤のこと。 これらの物質は、コンパクト星に落下しながら差動回転運動をしている。落下運動による重力のポテンシャルの開放に加え、中心天体に近くなるほど角速度が大きくなるが、これがガスの粘性による摩擦によって次第に角運動量を失い、ついには物質は106K〜108Kもの高温となり、円盤状にとり巻きながら可視光線やX線などのさまざまな電磁波を放射する。あるいは、中心に集積された物質がなんらかの機構で降着円盤フレアや宇宙ジェットなどの形でエネルギーが放出され、ここからも電波が放出される。さらには、こうした宇宙ジェットが周囲の物質に干渉し、新たな電波源になることもある。この降着円盤は、質量を非常に効率よくエネルギーに変換し、実に全質量の約50%をエネルギーに変換できる。これは核融合(エネルギー変換効率は質量の数%)に比べてもはるかに効率的な機構である。 降着円盤を形成するには、大きな重力をもつ中心天体の周囲に十分な量の物質が何らかの形で供給されつづけていなければならない。実際の観測では、明るく輝く降着円盤を直接観測出来る場合と、降着円盤によって集積され高温となった物質が発するさまざまな電波によって間接的に観測できる場合とがある。 連星系は降着円盤を持つ条件を満たす天体であり、なかでもX線連星は典型的な系である。コンパクト星と恒星の近接連星では、恒星から重力の強いコンパクト星にガスが供給される場合がある。するとガスは角運動量を持っているためにコンパクト星に真っ直ぐ落下せず、コンパクト星を周回し、降着円盤を形成する。降着円盤内縁は高温になり、X線を放射する。これがX線連星である。 X線連星以外の降着円盤をもつ天体には、活動銀河核がある。活動銀河核の場合は、連星系よりも物質が周囲に大規模に存在しているとの仮定が必要になるが、クエーサーを含む近年の観測と研究により、強い電波源が、そのような仮定のもとで中心の強い重力源によって形成された降着円盤と宇宙ジェットにあるとの理解が進んでいる。.

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IGR J17091-3624

IGR J17091-3624は、さそり座の方向に地球から2万8000光年離れた位置にあるブラックホールである。太陽と似た恒星と連星になっている。.

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J2000.0

J2000.0またはJ2000とは、天文学または測量学でいう元期のひとつであり、地球時の西暦2000年1月1.5日(1月1日12:00、正午)を指す。この時刻は、協定世界時では2000年1月1日11:58:55.816 UTC、日本標準時では、2000年1月1日20:58:55.816 に当たる。なお、地球時(TT)は、過去の暦表時と連続していて、閏秒のない時刻系で、世界時(UT)より約1分進んでいる。 J2000.0元期を使う状況では、以前にはB1950.0元期が使われていた。 特に、J2000.0分点の赤道座標を指す。1992年1月1日から、B1950.0分点のものに代わり使用されている。.

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NGC 4889

NGC 4889(Caldwell 35)は、かみのけ座にあるクラス4の超巨大楕円銀河である。視等級は11.3等で、かみのけ座銀河団の中で最も明るい。近くには裸眼で見えるG型主系列星かみのけ座β星や同じ銀河団のNGC 4874、銀河北極がある。地球からは約3億800万光年離れている。銀河団の大部分は約7,000km/sで後退しているが、NGC 4889自体は6,495km/sで後退している。 NGC 4889内には、2011年12月時点で直接観測された最も大きいブラックホールが存在する。このブラックホールの質量は、太陽質量の60億から370億倍、恐らく約210億倍と推定されている。これはOJ 287の180億倍よりも重いが、それと比べると数値の幅が大きい。 誤ってNGC 4884としても2重に登録されている。.

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活動銀河

活動銀河(かつどうぎんが、active galaxy)は、星、星間塵、星間ガスといった通常の銀河の構成要素とは別の部分からエネルギーの大半が放出されている特殊な銀河。このエネルギーは、活動銀河の種類によって若干異なるが、電波、赤外線、紫外線、X線、γ線など、電磁波のほぼ全ての波長域で放出されている。このエネルギーの大半を、銀河の中心1%程度のコンパクトな領域から放出しており、この部分を活動銀河核 (active galactic nucleus) と呼ぶ。 活動銀河 M87(画面左上の黄色の天体)から5000光年の長さにわたるジェットが放出されている様子。光速近くまで加速された電子が青白い光を放ちながら放出されている。.

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