Kosuke Namekata's HP

太陽型星・低温度星のスーパーフレア
太陽は、我々の目には静かに光り輝いているだけのように見えますが、実は太陽面上では常に爆発現象・質量放出現象が起きています。 特に、突発的な増光現象のことを「太陽フレア」と呼びます。 太陽フレアは、磁気嵐や放射線の照射といった形で地球環境に耐えず影響を与えており、宇宙に進出しつつある我々人類文明にとって、その理解は必要不可欠です。 現状ではその発生予測に成功しておらず、「いつ起こるのか？」「どれくらい大きな規模の太陽フレアが起きるのか？」は、非常に重要な課題です。

2012年、太陽に非常に似た星(太陽型星)では、太陽観測史上(約160年間)最大級の太陽フレアの10-10,000倍もの規模のフレア「スーパーフレア」が実際に発生しているということが発見されました。 このようなスーパーフレアは、太陽では起きないだろうというのが天文学の常識であったため、この発見は世界に驚きを与えました。 私は、このような「スーパーフレアは太陽でも起きるのか？」「起きたら地球はどうなるのか？」という大問題を解決したいと思い、これらのスーパーフレアを引き起こす星と太陽を比較する研究を行なっています。

これまで私は、太陽型星のスーパーフレアとそれを引き起こすのに必要不可欠な巨大黒点(膨大な磁気エネルギーの塊)は、太陽の小規模なフレア・黒点と同じ機構で生成(あるいは消滅)しているということを観測的に発見しました(Namekata et al. 2017b&c, 2019, 2020a)。 また最近は、京都大学せいめい望遠鏡を用いた研究も推進し、M型星スーパーフレアでの加熱機構への示唆を得ることや(Namekata et al. 2020b)、太陽型星スーパーフレアの伴う巨大フィラメント噴出の初検出に成功してきました(Namekata et al. 2021, Nature Astronomy)。 ただ、太陽型星のスーパーフレア研究はまだ始まったばかりで、我々の究極の課題「太陽でもスーパーフレアは起きるのか？」という点を解決するためには、今後も研究を続けている必要があります。

図1. M型星AD Leoで発生したスーパーフレアの検出に関するプレスリリース(Copyright:NAOJ)。本研究(Namekata et al. 2020b)は、2020年"High Impact Articles From PASJ"の"MOST DISCUSSED"の2番目にランクインしました。

図2. 太陽型星EK Draで発生したスーパーフレアに伴って発生した巨大フィラメント噴出の想像図(Copyright:NAOJ)。本研究は、Nature系英国天文専門誌「Nature Astronomy」に出版されました(Namekata et al. 2021)。

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筆頭論文

1. Namekata, K., Ichimoto, K., Ishii, T. T., Shibata, K. 2022, ApJ, accepted (3 June, 2022),
   "Sun-as-a-star Analysis of Hα Spectra of a Solar Flare Observed by SMART/SDDI: Time Evolution of Red Asymmetry and Line Broadening"
   [Publication Link] [ADS]


2. Namekata, K., Maehara, H., Honda, S. et al. 2022, ApJ Letters, 926, 5
   "Discovery of a Long-Duration Superflare on a Young Solar-Type Star EK Draconis with Nearly Similar Time Evolution for Hα and White-Light Emissions"
   [https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ac4df0] [ADS]


3. Namekata, K., Maehara, H., Honda, S. et al. 2021, Nature Astronomy, 6, 241 (Open Access),
   "Probable detection of an eruptive filament from a superflare on a solar-type star"
   [Publication Link] [ADS]


4. Namekata, K., Maehara, H., Sasaki, R. et al. 2020, PASJ, 72, 68,
   "Optical and X-ray observations of stellar flares on an active M dwarf AD Leonis with Seimei Telescope, SCAT, NICER and OISTER"
   [Publication Link] [ADS]


5. Namekata, K., Davenport, J., Morris, B., et al. 2020, ApJ, 891, 103,
   "Temporal Evolution of Spatially-Resolved Individual Star Spots on a Planet-Hosting Solar-type Star: Kepler 17"
   [Publication Link] [ADS]


6. Namekata, K., Maehara, H., Notsu, Y., et al. 2019, ApJ, 871, 187,
   "Lifetimes and Emergence/Decay Rates of Star Spots on Solar-type Stars Estimated by Kepler Data in Comparison with Those of Sunspots"
   [Publication Link] [ADS]


7. Namekata, K., Sakaue, T., Watanabe, K., Asai, A., Maehara, H., Notsu, Y., Notsu, S., Honda, S., Ishii, T. T., Ikuta, K., Nogami, D., Shibata, K., 2017, ApJ, 851, 91,
   "Statistical Studies of Solar White-light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars"
   [Publication Link] [ADS]


8. Namekata, K., Sakaue, T., Watanabe, K., Asai, A., Shibata, K., 2017, PASJ, 69, 7
   "Validation of a Scaling Law for the Coronal Magnetic Field Strengths and Loop Lengths of Solar and Stellar Flares"
   [Publication Link] [ADS]


9. Namekata, K., Isogai, K., Kato, T., and 38 coauthors, 2017, PASJ, 69, 2
   "Superoutburst of WZ Sge-type dwarf nova below the period minimum: ASASSN-15po"
   [Publication Link] [ADS]

共著論文

1. Maehara, H., Notsu, Y., Namekata, K., et al. 2020, PASJ, in press,
   "Time-resolved spectroscopy and photometry of an M dwarf flare star YZ Canis Minoris with OISTER and TESS: Blue asymmetry in Hα line during the non-white light flare"


2. Ikuta, K., Maehara, H., Notsu, Y., Namekata, K., et al. 2020, ApJ, in press,
   "Starspot mapping with adaptive parallel tempering I: Implementation of computational code"


3. Yamashiki, Y., Maehara, H., Airapetian, V., Notsu, Y. Sato, T., Notsu, S., Kuroki, R., Murashima, K., Sato, H., Namekata, K., et al. 2019, ApJ, 881, 114,
   "Impact of Stellar Superflares on Planetary Habitability"


4. Notsu, Y., Maehara, H., Honda, S., Hawley, S., Davenport, J., Namekata, K., et al. 2019, ApJ, 876, 58,
   "Do Kepler superflare stars really include slowly-rotating Sun-like stars ? - Results using APO 3.5m telescope spectroscopic observations and Gaia-DR2 data -"


5. Hayakawa, H., Ebihara, Y., Cliver, Edward W., Hattori, K., Toriumi, S., Love, J. J., Umemura, N., Namekata, K., et al. 2018, MNRAS, 484, 4083,
   "The Extreme Space Weather Event in September 1909"


6. Honda, S., Notsu, Y., Namekata, K., et al. 2018, PASJ, 70, 62
   "Time-resolved spectroscopic observations of an M-dwarf flare star EV Lacertae during a flare"


7. Maehara, H., Notsu, Y., Notsu, S., Namekata, K., Honda, S., Ishii, T. T., Nogami, D., Shibata, K., 2017, PASJ, 69, 41
   "Starspot activity and superflares on solar-type stars"


8. Notsu, Y., Honda, S., Maehara, H., Notsu, S., Namekata, K., Nogami, D., Shibata, K., 2017, PASJ, 69, 12
   "Spectroscopic observations of active solar-analog stars with high X-ray luminosity, as a proxy of superflare stars"

特集記事

1. HMI Science Nugget, "Statistical Study of Solar White-light Flares and Comparison with Superflares on Solar-type Stars" http://hmi.stanford.edu/hminuggets/?p=2066


2. AAS NOVA-Research highlights from the journals of the Americal Astronomical Society-, "What Are Starspots Like on Sun-like Stars?" https://aasnova.org/2018/12/12/what-are-starspots-like-on-sun-like-stars/


3. 読売新聞朝刊2020/3/14-, "晴れの国　夜空見上げて" https://www.yomiuri.co.jp/local/okayama/feature/CO044596/20200313-OYTAT50113/


4. せいめい望遠鏡プレスリリースまとめ2020/7/10 https://kosukenamekata.github.io/SEIMEI-Telescope/Press_release/


5. せいめい望遠鏡プレスリリースまとめ2021/12/10 - Nature Astronomy Article metrics https://www.nature.com/articles/s41550-021-01532-8/metrics


6. Nature誌 RESEARCH HIGHLIGHT, "Young star’s streamer of scorching-hot gas gives astronomers a fiery first" https://www.nature.com/articles/d41586-021-03683-0

国際学会-International Conference-

-2021-

1. AGU Fall meeting, (vertial), U.S., Dec 13 - Dec 17, 2021 (TBD), "TBD"


2. AOGS2021 Virtual 18th annual meeting, vertial, Singapore, Aug 2 - Aug 6, 2021 (Oral), "Observational Studies of Star Spot Emergence/decay on Solar-type Stars with Kepler Data"


3. AOGS2021 Virtual 18th annual meeting, vertial, Singapore, Aug 2 - Aug 6, 2021 (Oral), "Filament Eruption from a Superflare on a Solar-type Star"


4. TESS Science Conference II, MIT (vertial), U.S., Jun 3 - Jun 6, 2021 (TBD), "TBD"


5. JpGU Meeting 2021, Yokohama (vertial), Japan, Jun 3 - Jun 6, 2021 (Oral/Invited), "Spectroscopic and photometric observations of superflares and filament eruption on cool stars"


6. Cool Stars 20.5, (vertial), Mar 2 - Mar 6, 2021 (TBD), "Detection of filament eruption on solar-type star"


7. COSPAR 43rd Scientific Assembly, Sydney (vertial), Australia, Jan 28 - Feb 4, 2021 (Oral), "First detection of stellar mass ejection from a superflare on a solar-type star"

-2020-

8. 235th AAS meeting, Honolulu, USA, Jan 4-8, 2020 (Oral), "Lifetimes and emergence/decay rates of star spots on solar-type stars estimated by Kepler data in comparison with those of sunspots"

-2019-

9. SHINE Conference 2019, Boulder, USA, Aug 5-9, 2019 (Poster/Oral), "Lifetimes and emergence/decay rates of star spots on solar-type stars estimated by Kepler data in comparison with those of sunspots"


10. Flux Emergence Workshop 2019, Hongo, Tokyo, Mar 18-22, 2019 (Oral), "Lifetimes and Emergence/Decay Rates of Star Spots on Solar-type Stars Estimated by Kepler Data in Comparison with Those of Sunspots"


11. Kepler & K2 Science Conference V, Glendale, CA, USA, Mar 4-8, 2019 (Poster) , "Lifetimes and Emergence/Decay Rates of Star Spots on Solar-type Stars Estimated by Kepler Data in Comparison with Those of Sunspots"

-2018-

12. Hinode-12 Meeting, Granada, Spain, Sep 10-13, 2018 (Oral), "Statistical Studies of Solar White-light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars"


13. Cool Stars 20, Boston/Cambridge, USA, July 29-Aug 2, 2018 (Poster), "Lifetime, Emerging and Decay Rates of Starspots on Solar-type Stars Estimated by Kepler Data and Comparisons with Sunspots"


14. COSPAR 2018 42th Assembly, Pasadena, CA, USA, July 14-22, 2018 (Oral), "Statistical Studies of Solar White-light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars"


15. IAU Symposium 340 “Long-term Datasets for the Understanding of Solar and Stellar Magnetic Cycles”, Jaipur, India, February 19-24, 2018 (Oral), "Statistical Study of Solar White-light Flares and Comparison with Superflares on Solar-type Stars"

-2017-

16. The 4th Asia-Pacific Solar Physics Meeting (APSPM 2017), Kyoto, Japan, November 7-10, 2017 (Oral), "Statistical Study of Solar White-Light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars"


17. Symposium on Space Weather and Habitable Zones, Kyoto, Japan, June 27-28, 2017 (Oral), "Solar & Stellar white light flares"


18. JpGU-AGU Joint Meeting 2017, Makuhari, Japan, May 20-25, 2017 (Oral), "Solar and Stellar White-light Flares"

-2016-

19. Hinode-10 Science Meeting (Hinode 10), Nagoya, Japan, September 5-8, 2016 (Poster), "Statistical Research on Solar White-Light Flares and Comparison with Superflares on Solar-type Stars"


20. Symposium “Superflares on Solar-type Stars and Solar Flares, and Their Impacts on Exoplanets and the Earth”, Kyoto, Japan, March 1-4, 2016 (Oral), "Statistical properties of solar white-light flares"

国内学会-Domestic Conference-

-2021-

1. 日本天文学会 2021年春季年会, オンライン, 2020年3月16-19日(口頭発表), "太陽型星EK Draの長時間スーパーフレアのH$¥alpha$線分光・可視測光観測"


2. 第25回天体スペクトル研究会, オンライン, 2021年2月27日-2月28日(TBD), "せいめい望遠鏡で探る太陽型星スーパーフレアに伴う質量噴出"


3. 連星変光星研究会2020, オンライン, 2021年1月29日-1月31日(TBD), "太陽型星スーパーフレアに伴う質量噴出現象"


4. 宇宙ユニットシンポジウム 2021, 京都大学(オンライン), 2021年2月13日(ポスター発表), "人工衛星/京都大学せいめい望遠鏡を用いた恒星スーパーフレアの観測"

-2020-

5. 太陽研究者連絡会シンポジウム, オンライン, 2020年12月21-22日(口頭発表/招待講演)


6. 光赤外大学間連携ワークショップ 2020, zoom, 2020年11月10-12日(口頭発表)


7. 日本天文学会 2020年秋季年会, zoom, 2020年9月8-10日(口頭発表)


8. せいめい望遠鏡ユーザーズミーティング2020, zoom, 2020年8月17-19日(口頭発表)


9. 日本天文学会 2020年春季年会, 筑波大学（茨城）, 2020年3月16-19日(口頭発表/招待講演)


10. Superflare mini-workshop, 京都大学（京都）, 2020年3月14日(口頭発表)


11. 太陽研究者連絡会シンポジウム, 国立天文台（東京）, 2020年2月18日(ポスター発表)

-2019-

12. 宇宙ユニットシンポジウム 2020, 京都大学(京都), 2019年2月8-9日(ポスター発表), "人工衛星/京都大学せいめい望遠鏡を用いた恒星スーパーフレアの観測"


13. 光赤外大学間連携ワークショップ, 倉敷会館（岡山）, 2019年12月2日-12月3日(口頭発表)


14. 連星変光星研究会2019, 中央大学（愛知）, 2019年11月29日-12月1日(口頭発表)


15. 日本天文学会 2019年秋季年会, 熊本大学（熊本）, 2019年9月11-13日(口頭発表)


16. 日本天文学会 2019年春季年会, 東京首都大学（東京）, 2019年3月14-17日(口頭発表)


17. 宇宙ユニットシンポジウム, 京都大学(京都), 2019年2月9日(ポスター発表)

-2018-

18. 日本天文学会 2018年春季年会, 千葉大学（千葉）, 2018年9月11 - 13日（口頭発表）, "太陽黒点と太陽型星の巨大黒点群の時間発展の比較"

-2017-

19. 日本天文学会 2017年秋季年会, 北海道大学（北海道）, 2017年9月11 - 13日（口頭発表）, "太陽型星の巨大黒点群の時間発展 ∼ 太陽黒点との比較 ∼"


20. 日本天文学会 2017年春季年会, 九州大学（九州）, 2017年3月15 - 18日（口頭発表）, "太陽、恒星フレアの EM- Tスケーリング則の検証"


21. 太陽研連シンポジウム「太陽系科学の中での太陽研究の将来展望」, JAXA宇宙科学研究所（相模原）, 2017年2月20 - 22日（ポスター発表）, "太陽の白色光フレアの統計的研究と恒星フレアとの比較"


22. PSTEP研究集会「太陽地球圏環境予測のためのモデル研究の展望」, 名古屋大学（愛知）, 2017年1月26 - 27日（ポスター発表）, "太陽でスーパーフレアは起こるのか？"

-2016-

23. 日本天文学会 2016年秋季年会, 愛媛大学（愛媛）, 2016年9月14 - 16日（口頭発表）, "太陽の白色光フレアの統計的研究と太陽型星スーパーフレアとの比較"

学外でのセミナー発表-Seminar Presentation-

-2020-

1. 東大天文センター談話会, 東京大学(Zoom), Oct 15, 2020, "Stellar superflares on late-type stars - recent results by 3.8-m Seimei telescope -"


2. 大阪大学(理論進化グループ)コロキウム, 大阪大学(Zoom), Sep 30, 2020, "Stellar superflares on late-type stars and the effects on planets"


3. 東京大学横山研セミナー, 東京大学(Zoom), Jul 7, 2020, "Observations of flux emergence and decay of star spots on solar-type stars"

-2019-

4. 中央大学坪井研セミナー, 中央大学, Dec 12, 2019, "M型星AD Leoフレアの連続測光・分光観測"


5. NSO Seiminar, University of Corolado/LASP, Jul 23, 2019, "How do star spots emerge/decay on solar-type stars? -Results from the recent Kepler data-"

-2018-

6. 太陽天体プラズマ(SSP)セミナー, 国立天文台, Apr 13, 2018, "Lifetime, Emerging and Decay Rates of Star Spots on Solar-type Stars"


7. NSO Seminar, University of Corolado, July 24, 2018, "Temporal Evolutions of Flares and Spots on the Sun and Solar-type Stars"

競争的観測提案受理歴

-2021-

1. 西はりま天文台共同利用観測公募2021A, "太陽型星のスーパーフレアの彩層放射の検出: 質量噴出現象の統計的性質の解明"


2. SWIFT ToO Proposal, Target: YZ CMi (dMe Flare Star), ID: 13987


3. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2021A, "太陽型星のスーパーフレアの彩層放射の検出 II: 質量噴出現象の統計的性質の解明", ID: 21A-N-CN02


4. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2021A, "M型星YZ CMiのフレアの連続測光・分光観測〜質量噴出は起きているのか？〜", ID: 21A-N-CN03

-2020-

5. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2020B, "M型フレア星EV Lacのスーパーフレアの彩層放射の連続分光観測 II 〜フレアに伴うプラズマ噴出の検出〜", ID: 20B-N-CN02


6. 光赤外大学間連携観測公募 2020B


7. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2020A, "太陽型星のスーパーフレアの彩層放射の検出", ID: 20A-N-CN08


8. 光赤外大学間連携観測公募 2020A

-2019-

9. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2019B, "M型フレア星EV Lac のスーパーフレアの彩層放射の連続分光観測　～可視測光衛星TESSとの同時観測～", ID: 19B-N-CN05


10. SWIFT ToO Proposal, Target: EV Lac (dMe Flare Star), ID: 31397


11. 西はりま天文台共同利用観測公募2019B, "M型フレア星EV Lacのスーパーフレアの彩層放射の連続分光観測 -可視測光衛星TESSとの同時観測-"


12. せいめい望遠鏡共同利用観測公募 2019A, "M型フレア星AD Leo のスーパーフレアの連続分光観測：彩層放射の時間変化とフレアに伴うプラズマ噴出の検出", ID: 19A-N-CN06

社会貢献活動

1. Podcasts 出演, Dec 12, 2021 [Podcast「佐々木亮の宇宙ばなし」]


2. 岡山天文台特別公開, Nov 7, 2020, オンライン [Youtube Link]


3. 七夕出前授業, July 3, 2018, 城陽市立西城陽中学校 [Link]


4. 4Dシアター解説, 舞鶴市立余内小, 倉梯第二小, 南丹市立園部第二小...


5. 一般向け観望会, 花山天文台・星のソムリエ京都の一員として


6. 堀川高校教育指導, 2015, 花山天文台

レフェリー経験

1. ApJ, AJ, ApJS

その他経験

1. せいめい望遠鏡京大時間TAC委員(2019A-2020A)


2. スーパーフレアmini workshop 2020 世話人


3. Stellar magnetic activity workshop 2022 世話人 [Link]

受賞歴

1. アジア・太平洋物理学会連合プラズマ物理分科会(AAPPS-DPP) U30 Doctoral Scientist / Student Award 2022, [Link]


2. 令和2年度　京都大学総長賞, [Link]


3. Repayment Exemption for Students with Excellent Grades, Japan Student Services Organization (JASSO) Type I (interest-free) scholarship


4. Outstanding Student Presentation Award, AGU-JpGU Joint Meeting 2017 [Link]


5. オーラルアワード, 太陽・恒星分科会, 2016年度 第47回 天文・天体物理若手夏の学校 [Link]

研究費&資金獲得状況

1. 学振特別研究員(PD), 国立天文台アルマプロジェクト(受入 下条), 2021-2023年度


2. 学振特別研究員(DC1), 京都大学(受入 野上大作), 2018-2020年度


3. 若手研究者海外渡航プログラム, コロラド大学(受入 Adam, F., Kowalski), 2019年度


4. 2018年度学生海外研究活動助成金, 京都大学, 2018


5. 宇宙学・グローバル派遣プログラム 2017年度第3期, 宇宙ユニット, 京都大学, 2018


6. 早川幸男基金, 日本天文学会, 2018


7. 宇宙学・グローバル派遣プログラム 2018年度第1期, 宇宙ユニット, 京都大学, 2018