卒業論文 CCD 測光観測による散開星団に存在する連星系の検出 2014 年 3 月 25 日提出岡山理科大学総合情報学部生物地球システム学科田邉研究室 I10G012 大保優香

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卒業論文

CCD 測光観測による

散開星団に存在する連星系の検出

2014 年 3 月 25 日提出

岡山理科大学総合情報学部生物地球システム学科田邉研究室

I10G012 大保優香

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Abstract

我々は若い散開星団中にある連星系を検出するため冷却CCD カメラによる多色（V, Rc）測光を行った．これはJohnson（1952）が光電測光で行った観測の CCD 版である．ターゲットはJohnson の行った Praesepe の他に NGC2194, NGC1245, NGC2141 である． HR 図を作成した結果 Praesepe の他に NGC2194 に連星系の候補天体が検出されたが，他の2 つの散開星団中の連星系の検出は困難であった．

１序論 --- 1 ２理論 --- 2 ３観測装置と方法 --- 3 ３．１観測場所 --- 3 ３．２観測装置 --- 3 ３．３データ処理ソフト --- 3 ３．４観測方法 --- 4 ４観測 --- 7 ４．１目的天体について --- 7 ４．２観測 --- 9 ５データ処理と解析 --- 12 ５．１測光データの一次処理 --- 12 ５．２測光 --- 13 ６結果 --- 14 ７結論と今後の課題 --- 20 ７．１結論 --- 20 ７．２今後の課題 --- 20 謝辞 --- 21 参考文献 --- 22 Appendix 1 観測候補散開星団リスト --- 23 Appendix 2 測光データ --- 24 Appendix 3 Makalii による測光 --- 32

１．序論

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宇宙にある恒星の半数またはそれ以上が，互いに共通の重心のまわりを回っている連星系を形成していると考えられている．1971 年にバン・デ・カンプが太陽からの距離が 17 光年以内にあるすべての恒星を調べたところ，太陽を含む総数45 星のうち，単独星 32 星，連星は11 星，三重連星は 2 星であった．これより，連星の割合は 29％（不可視伴星を持つものもいれると 42％）となるが，伴星もひとつの恒星とみなしてすべての恒星を数えると，総数60 星のうち 47％が連星系を形成していることになる．1957 年と 1970 年のヤシェックらの研究によると，巨星の中の連星の割合については，かなり低くて約30％という結果が出ている．主系列星に比べて割合が低い理由として，連星が近接連星の場合，お互いの影響のために巨星に進化できないこと，巨星が明るいために暗い伴星が観測されづらいことが考えられている．恒星は星団として同時に誕生することから，星団の中でも特に Pleiades や Praesepe などのような散開星団中に多数の連星系があるはずだと考えられる．散開星団とは，100～1000 個の恒星が集まった誕生後数億年の比較的若い星団である．それらは天の川に沿って銀河面からの平均の高さが70pc 程度のところに集中して分布している．また年齢が2000 万年より若いものは太陽近傍の 3 本の渦状腕（ペルセウス腕，オリオン腕，いて腕）に集中し，2000 万年以上のものは分布に偏りが見られない．これは渦状腕付近で誕生した散開星団が時間の経過とともに周囲に拡散したためと考えられている． 1952 年，有名な天文学者 Harold. L. Johnson は，光電測光器に彼が発明したいわゆるジョンソン・システムのU, B, V フィルターを取り付けて散開星団 Praesepe（M44）の多色測光を行った．そしてその結果からHR 図を作成した．HR 図とは，縦軸に見かけの等級，横軸に色指数または表面温度を取ったもので，散開星団では図の左上から右下にかけて分布する形をとる．これを主系列という．Johnson が行った測光は光電子増倍器を使用した光電測光であるため，非常に精度の高い HR 図（色－等級図）となり，主系列のすぐ上の約１等明るい所に数十個の星から成る線を見つけた．主系列と副次的な系列の等級差を見ると約１等程であるため，この副次的な系列が連星系ではないかと考えられる． Johnson の観測は，Praesepe の 133 個の星を 1 個ずつ測光し，等級値と色指数を求める，という大変な作業であった．今日我々は，冷却CCD により，Johnson が行ったよりもずっと容易に星団の測光を行うことができる．ただし，CCD 測光では B バンドは感度が小さいため，我々はV バンドと R バンドにより測光を行った．本論文では，NGC2141，NGC2194，NGC1245，そして Johnson との比較のための M44 を目的天体とし，冷却CCD を用いて測光観測を行う．観測で得られたデータから HR 図を作成し，連星系を検出することを目的とする．以下，2. 理論，3. 観測装置と方法，4. 観測，5. データ処理と解析，6. 観測結果，7. 結論と今後の課題の順序で述べる． - 1 –

２．理論

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HR 図上で連星系の存在を示唆する副次的な曲線と主系列との等級差に関する理論を述べる． まず，恒星の明るさ l と等級 m の間には次のポグソンの公式が成り立つ． ＝等級と明るさの間には等比数列の関係があり，1 等星は 6 等星の 100 倍の明るさを持つ．このことから，1 等級明るくなるごとに明るさは約 2.5 倍になっていく（であることが示される）．連星である2 つの星が分離できないくらいに接近していること，2 つの星が同じくらいの明るさであることの 2 点を仮定とし，等級差の定義を表したポグソンの 公式を利用して，連星の合成した等級 m を求める． 2 つの星の明るさをそれぞれ，，等級を，とすると，仮定より＝＝ となる．合成した明るさを l，そのときの合成された等級値を m とする． ＝となり，仮定より＝となる．以上をポグソンの公式に代入すると，＝ 以上より，合成した等級 m は，単独の星より約 0.75 等明るいはずであると求めた．本研究 では，この約1 等明るい星を探すことを目的とする． - 2 -

３．観測装置と方法

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３．１観測場所岡山県岡山市理大町1-1 岡山理科大学21 号館屋上岡山理科大学天文台（Figure 3.1）東経 133°55′50.87″ 北緯 34°41′37.6″ ３．２観測装置本研究で使用した観測機器は，以下の通りである．赤道儀：SXD2（Vixen）望遠鏡：C9（Celestron）形式シュミットカセグレン式口径 235mm 焦点距離 1480mm CCD カメラ：ST-9XE（SBIG）フィルター：V，Rc フィルター CCD 制御ソフト：CCDOPS ver.5

天体導入ソフト：Stella Navigator ver.9（AstroArts）コントローラー：STARBOOK TEN（Vixen）

３．３データ処理ソフトすばる画像処理ソフトMakalii Microsoft Office Excel 2007

- 3 - ３．４観測方法 Figure 3.1 岡山理科大学天文台 Figure 3.2 望遠鏡，赤道儀 Figure 3.3 冷却CCD+フィルターホイール

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３．４．１準備

①Sky Catalogue 2000.0 vol.2 より，散開星団のカタログを作成する．

Sky Catalogue の Open Clusters の項から，いくつかの条件を設定し，観測する散開星団のカタログを作成する．条件として，まず日本（岡山理科大学天文台）から観測できる赤径赤緯であることが必要である．そして，星団が明る過ぎず暗過ぎない明るさ，ある程度の星数，ある程度の広がりが必要である．さらに，今回観測に使用したCCD で一度に撮像できる範囲が 15′程であることを踏まえ，条件は以下の4 点とした． ⅰ）赤径赤緯：-55°より大きいこと ⅱ）等級：9.0 等より小さいこと ⅲ）視直径：9′より大きく 20′より小さいこと ⅳ）星数：medium~rich（50～100 個）であること本研究では、条件に当てはまる散開星団41 個（Appendix 1）より、3 つを選び、観測を行った。 ②Finding chart を作成する．

目的天体の位置を確認するための星図であるFinding chart を DSS（The STScI Digitized Sky Survey）を用いて作成する．このとき，画像を白黒反転させると天体が見やすくなる．本研究では，目的天体を中心に30×30 分角，60×60 分角の範囲を示したFinding chart を使用した． ③CCD の冷却を行う．観測の数時間前からCCD の冷却を行う．CCD カメラによる観測では，天体のスカイバックグラウンドや機器によるダークノイズが画像に現れる．このダークノイズはCCD チップを冷却することにより，出現を軽減することができる．このとき，観測直前に急激に冷却を行うと，CCD チップに霜が付着してしまう．そのため観測の数時間前から冷却を開始し，徐々に温度を下げ，安定したところで観測を開始する． - 4 - ３．４．２天体の導入

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望遠鏡とSTARBOOK TEN を接続させ，水平設定を行い，星図モードを表示させる．次にStella Navigator を赤道儀に接続させ，7F 制御室のパソコンから遠隔操作を行う．このときPC の時刻がずれていると，望遠鏡の誤作動を引き起こす可能性があるため，インターネット時刻と同期させておく．（１）恒星の導入目的天体を1 回で CCD の視野に導入することはできないため，いったん目的天体付近の明るい恒星を導入し，赤道儀の位置設定を行う．この工程を行うことにより，追尾の精度が良くなる．目的天体の赤径，赤緯を確認し，その付近の明るい恒星を導入する．導入した天体がCCD の視野の中央に位置するように，ファインダーを用いて調節を行う．今回使用した望遠鏡のファインダーには，横にビデオカメラが取り付けられているため，7F 制御室のモニターを見ながら望遠鏡コントローラーを用いて微調節を行うことができる．恒星がCCD の視野の中央に位置したところで同期を行う．（２）目的天体の導入

Stella Navigator に目的天体の赤径，赤緯を入力し，CCDOPS の画像を見ながら位置の微調整を行う．目的天体がCCD の視野の中央に位置したところで同期を行う．３．４．３観測天体の撮像 CCD の冷却が安定したところで観測天体の撮像を開始する．目的天体を CCD の視野へ導入した後，V，Rc それぞれのフィルターで撮像を行う．本研究では，露出時間を目的天体のカウント値が最大で30,000～40,000 となるように調節し，各フィルターで30 枚ずつ撮像した．このとき，CCDOPS の連続測光モード“auto grab”を使用し，指定した枚数を同じ露出時間で連続的に撮像を行った． - 5 - ３．４．４ダークフレームの撮像

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CCD の冷却で除去し切れなかったダークノイズを取り除くためのダークフレームを撮像する．このダークフレームを観測データからひくことでダークノイズを除去することができる． CCD のシャッターを閉じた状態で撮像することで，ノイズ成分のみを撮像することができる．このときCCD の冷却温度は観測時と同じにし，露出時間は観測を行った時間と同じものを各10 枚撮像する．３．４．５フラットフィールドの撮像 CCD の感度ムラを補正するためのフラットフィールドを撮像する．薄明時に望遠鏡を天頂に向けた状態で，鏡筒にデフューザーを置き，測光観測で使用したV，R フィルターでそれぞれ 10 枚ずつ撮像した．このフラットフィールドのフレーム自体にもダークノイズが含まれるため，

CCDOPS の撮影モードで“dark also”を使用して，同時にダークフレームの引き算を行った．露出時間は，カウント値が30,000～35,000 となるように調節した．

- 6 -

４．観測

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４．１目的天体について（１）M44：Praesepe（Cnc）赤径 8h40m22.20s 赤緯 +19°40′19.5″ 視直径 95.0′ 等級 3.1mag （２）NGC2194（Ori）赤径 6h13m45.91s 赤緯 +10°26′47.3″ 視直径 10.0′ 等級 8.5mag - 7 - （３）NGC1245（Per）

Figure 4.1 M44 の Finding chart 60′×60′， DSS より

Figure 4.2 M44

2014 年 1 月 22 日撮像， Rc フィルター使用

Figure 4.3 NGC2194 の Finding chart 60′×60′，DSS より

Figure 4.4 NGC2194

2014 年 1 月 23 日撮像， Rc フィルター使用

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赤径 3h14m41.46s 赤緯 +47°14′19.3″ 視直径 10.0′ 等級 8.4mag （４）NGC2141（Ori）赤径 6h2m55.06s 赤緯 +10°26′47.3″ 視直径 10.0′ 等級 9.4mag - 8 - ４．２観測

Figure 4.7 NGC2141 の Finding chart 60′×60′，DSS より Figure 4.5 NGC1245 の Finding chart

60′×60′，DSS より Figure 4.6 NGC1245 2014 年 1 月 27 日撮像， Rc フィルター使用 Figure 4.8 NGC2141 2014 年 1 月 23 日撮像， Rc フィルター使用

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観測は以下の日程（JST）で行った．（１）M44・・・・・・・・・・2014 年 1 月 22 日（２）NGC2194 ・・・・・・・2014 年 1 月 23 日（３）NGC1245 ・・・・・・・2014 年 1 月 27 日（４）NGC2141 ・・・・・・・2014 年 1 月 23 日４．２．１ M44 の撮像について M44 は視直径が 95′×95′と大きく，CCD の視野（約 15′×15′）では一度に撮像することができないため，星団の中心を基準に8 分割して撮像した（Figure 4.9）． NGC2194，NGC1245，NGC2141 については，CCD の視野内に入りきる大きさであるため，分割せず一度に撮像した． - 9 - ４．２．２観測データ M44_08 M44_07 M44_06 M44_05 M44_03 M44_02 M44_01 M44_04 Figure 4.9 M44 の分割方法

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本研究で観測を行った４つの星団の，各観測データ数と各フィルターにおける露出時間，観測データの一部を示す． - 10 - ここでは，M44 の M44_01 領域における V フィルターで撮像した画像の器械等級， M44_01 M44_02 M44_03 M44_04 M44_05 M44_06 M44_07 M44_08 49 26 29 35 47 27 40 36 Rcフィルター 0.5 0.5 0.5 0.5 1.0 1.0 2.0 1.0 Vフィルター 0.5 0.8 3.0 3.0 2.0 4.0 5.0 3.0 Rcフィルター 30 30 30 30 30 30 30 30 Vフィルター 30 30 30 30 30 30 30 30 露出時間（ｓ）領域星数（個）枚数（枚） NGC2194 NGC1245 NGC2141 101 95 111 Rcフィルター 3.0 2.0 4.0 Vフィルター 5.0 10.0 10.0 Rcフィルター 30 30 30 Vフィルター 30 30 30 枚数（枚）星団星数露出時間（ｓ） Table 4.1 M44 各領域のデータ数 Table 4.2 NGC2194，NGC1245，NGC2141 のデータ数

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Rc フィルターで撮像した画像の器械等級，V－Rc の値を示す．M44 のこの他の領域並びにNGC2194，NGC1245，NGC2141 の測光データは Appendix 2 にて示す． - 11 -

５．データ処理と解析

26 -14.259336 -14.086174 -0.17316 27 -9.345204 -9.1956841 -0.14952 28 -8.3981654 -8.2798149 -0.11835 29 -8.4495946 -8.3293588 -0.12024 30 -10.21778 -10.159862 -0.05792 31 -10.347315 -10.296369 -0.05095 32 -8.9628407 -9.0057605 0.04292 33 -8.0460926 -7.9244615 -0.12163 34 -11.242967 -11.136864 -0.1061 35 -9.1345081 -9.1718091 0.037301 36 -8.3824149 -8.5034744 0.12106 37 -11.346351 -11.195677 -0.15067 38 -8.7339718 -8.6260318 -0.10794 39 -8.0731244 -7.7798357 -0.29329 40 -9.0402858 -9.0237025 -0.01658 41 -14.205059 -14.03784 -0.16722 42 -11.781708 -11.62622 -0.15549 43 -13.339083 -13.185031 -0.15405 44 -11.31148 -11.240178 -0.0713 45 -6.9738636 -7.1898225 0.215959 46 -11.223759 -11.118176 -0.10558 47 -7.7241005 -8.0984833 0.374383 48 -9.0016292 -8.6997926 -0.30184 49 -14.418328 -14.268679 -0.14965 M44_01_V M44_01_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -8.7312899 -8.595614 -0.13568 2 -7.5576808 -7.694725 0.137044 3 -7.2493803 -7.6203152 0.370935 4 -10.851028 -10.725537 -0.12549 5 -11.294063 -11.173797 -0.12027 6 -10.528782 -10.397978 -0.1308 7 -9.3077049 -9.3415688 0.033864 8 -10.931861 -10.805136 -0.12673 9 -8.7246678 -8.4403241 -0.28434 10 -10.204421 -10.057761 -0.14666 11 -11.020736 -10.879237 -0.1415 12 -8.2938526 -8.3947181 0.100865 13 -10.213944 -10.089368 -0.12458 14 -7.8395007 -7.1332947 -0.70621 15 -10.939913 -10.863236 -0.07668 16 -9.8284412 -9.6622599 -0.16618 17 -8.6622108 -7.9944932 -0.66772 18 -14.751805 -14.57234 -0.17946 19 -13.487801 -13.31651 -0.17129 20 -8.311542 -8.1895736 -0.12197 21 -13.522223 -13.364027 -0.1582 22 -13.715216 -13.569762 -0.14545 23 -14.781639 -14.660377 -0.12126 24 -6.8467037 -7.0714484 0.224745 25 -6.4636518 -7.3626708 0.899019 Table 4.3 M44_01 の器械等級と V－Rc

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５．１測光データの一次処理画像の一次処理には，すばる画像処理ソフトMakalii を使用した．Makalii による詳細な手順はAppendix 3 に示す．一次処理には以下の 3 種類のデータを使用する．（１）ダークフレーム CCD の観測データに含まれるダークノイズを除去するためにこのダークフレームを用いる．CCD の観測データからダークフレームを引くことで，ダークフレームを除去することができる．また，フラットフィールドにもダークノイズが含まれるため，フラットフィールドと観測データのそれぞれと同じ露出時間のダークフレームを用意する必要がある．（２）フラットフレーム CCD の観測データの感度ムラを補正するためにこのフラットフレームを用いる．観測データをフラットフィールドで割ることで，感度ムラを補正することができる．ただしフラットフレームには，目的天体のデータ同様，ダークノイズが含まれる．そのため，先にダークノイズの除去を行ったものを用いる． - 12 - （３）目的天体のCCD 画像（生画像） Figure 5.1 ダークフレーム Figure 5.2 フラットフレーム

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測光を行う前に，測光を行う全ての生画像に対し，（１）（２）のダークフレームとフラットフレームを使用し，一次処理を行う．このとき，露出時間や撮像範囲が異ならないよう注意する．

５．２測光

測光には，一次処理と同じく，すばる画像処理ソフトMakalii を使用した．Makalii による詳細な処理の手順はAppendix に示す．測光手法は，aperture photometry（開口測光）による差測光である．aperture photometry（開口測光）とは，目的天体に対して aperture を設定し，指定した半径内のカウント値を積算してからバックグラウンドを減算する測光方法である．aperture のいちばん内側の円を恒星径といい，この中に目的天体の光が全て入るように位置を合わせる．その外側の2 つの円は，内側から SKY 内径と SKY 幅を示す．aperture を合わせる時は，恒星径の値より SKY 内径の値が大きくなるように設定する．また，恒星系とSKY 内径の枠の中に他の恒星が入らないよう注意する．

- 13 -

６．結果

Figure 5.3 目的天体の CCD 画像（生画像）

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以下に観測で得られた画像と，測光観測から作成したHR 図を星団ごとに示す．（１）M44：Praesepe（Cnc）

8 つの領域ごとに画像処理と測光観測を行い，それぞれ HR 図を作成した．M44_01 （Figure 6.2），M44_03（Figure 6.6），M44_04（Figure 6.8）領域において，主系列とみられる曲線がHR 図中央付近に得られた．副次的な曲線は見られなかったが，M44_03（Figure 6.6），M44_04（Figure 6.8）では主系列に沿って約 1 等明るい位置にいくつか星が確認できた． - 14 - -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.2 0 0.2 0.4 V V-R

M44_01

-16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 0 0.2 0.4 0.6 0.8 V V-R

M44_02

Figure 6.1 M44_01 領域露出時間0.5s R フィルター Figure 6.2 M44_01 領域 HR 図 Figure 6.3 M44_02 領域露出時間0.5s R フィルター Figure 6.3 M44_02 領域 HR 図

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- 15 – -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.7 -0.5 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0.5 0.7 V V-R

M44_03

-16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 V V-R

M44_04

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- 16 – -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.6 -0.4 -0.2 -1E-15 0.2 0.4 V V-R

M44_05

-15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 V V-R

M44_06

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- 17 – -16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 V V-R

M44_07

-16 -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.1 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 V V-R

M44_08

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（２）NGC2194(Ori) HR 図の中央付近に，主系列，主系列より約 1 等明るい曲線が得られた．（３）NGC1245（Per） NGC1245 の HR 図は，ばらつきが大きく，主系列と主系列に沿った副次的な曲線を見つけることはできなかった． - 18 – -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 V V-R

NGC2194

-14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.2 0.3 0.8 1.3 V V-Rc

NGC1245

Figure 6.17 NGC2194 露出時間3.0s R フィルター Figure 6.18 NGC2194 HR 図 Figure 6.19 NGC1245 露出時間2.0s R フィルター Figure 6.20 NGC1245 HR 図

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（４）NGC2141（Ori） NGC2141 の HR 図も，ばらつきが大きく，主系列と主系列に沿った副次的な曲線を見つけることはできなかった．これは，星団の手前と背後にある星団外の星が混ざってしまい，測光精度が落ちてしまったためではないかと推測する． - 19 - -15 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -0.2 0.3 0.8 1.3 V V-Rc

NGC2141

Figure 6.21 NGC2141 露出時間4.0s R フィルター Figure 6.22 NGC2141 HR 図

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７．結論と今後の課題

７．１結論（１）M44 では、副次的な曲線は得られなかったものの、連星の候補天体を見つけることができた。（２）NGC2194 では、主系列と連星系を含む可能性のある主系列に沿った副次的な曲線が見られ、連星の候補天体を含む曲線を見つけることができた。（３）NGC1245，NGC2141 においては、HR 図のばらつきが大きく、副次的な曲線は見られず、連星の候補天体を検出することはできなかった。７．２今後の課題（１）測光精度について観測のときに撮像時間を長くすることや、測光を行うときに重ね合わせる画像の枚数を増やすことで、測光精度を上げる必要がある。（２）他の散開星団の観測今回観測を行った散開星団と同じようなさらに多くの散開星団に対し、同じような観測を行い、連星系の検出を目指したい。（３）検出した連星系の調査今回M44 と NGC2194 において検出した連星系の可能性のある天体について、本当に連星であるか、１つ１つ測光観測を行い、明るさが変化するか調べる必要がある。 - 20 –

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謝辞田邉健茲先生には、1・2・3 年次の講義や実習から、4 年次の卒業研究まで、天文学や物理学をはじめとする様々な分野に渡って、丁寧にご指導して頂き、大変感謝しております。私情により研究の進度が遅れたにも関わらず、体調を気遣って頂いたり、研究方法について助言を頂いたりして、こうして論文を完成させることができたのも田邉先生の暖かいご指導のおかげだと感じております。また、田邉研究室修士課程の小木美奈子さんには、ご心配とご迷惑ばかりお掛けしていましたが、観測やデータ処理の指導をしてくださったり、質問に答えていただいたり、時には方法を一緒に考えていただくなど、暖かいご指導をして頂きました。お忙しい時や、遅い時間であっても、丁寧にわかりやすく説明していただき、大変感謝しています。ありがとうございました。私は1 年次から田邉研究室配属を希望しておりましたが、思っていた以上のことを学ぶことができた1 年間でした。研究室に入り、3 年次までの講義や実習だけでは経験できなかった経験や知識を多く得ることができ、自分が学びたい学問を勉強することができて、田邉研究室に入って本当に良かったと実感しております。充実した1 年間を過ごすことができ、またこの卒業論文完成に至ったのは、田邉健茲先生をはじめとした皆様方のおかげだと思います。心より御礼申し上げます。 - 21 -

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参考文献小平桂一編, 「恒星の世界」, （恒星社, 1980）, pp.12, 17, 181-188 宮本昌典編, 「銀河系」, （恒星社, 1980）, pp.53-69 田中佐和, 卒業論文散開星団 NGC2395 の CCD 測光による色－等級図の作成, (岡山理科大学･田邉研究室, 2003) 能勢樹葉, 卒業論文青い超巨星 P Cyg（はくちょう座 P 星）の分光ならびに測光観測 (岡山理科大学･田邉研究室, 2009) 小木美奈子, 卒業論文 W Ser 型食連星はくちょう座 V367 星の測光ならびに分光観測( 岡山理科大学・田邉研究室, 2011）国立天文台編, 理科年表2013

A.Unsold, B.Baschek, THE NEW COSMOS, （Springer, 2001), pp.320-321

H.Karttunen, P.Kroger, H.Oja, M.Poutanen, K.J.Donner, Fundamental Astronomy, (Springer, 2003), pp.324-325

J.Binney, M.Merrifield, GALACTIC ASTRONOMY, (Princeton, 1998), pp.377-383 Jess K.Gilmour, THE PRACTICAL ASTRONOMER’S DEEP-SKY COMPANION, (Springer, 2003)

E.Martin, “Searching for Binary Stars in the Open Star Cluster Berkley 39”, (San Diego State University, 2012)

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Appendix 1

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Name ｈｍ Dec min Const Diam ｄ（ｐｃ） Concentration R in b Richness nebulosity N* Mag Brightest Spec NGC 188 0 44.4 85 20 Cep 14 1550 II 2 r 120 8.1 12.09 F2 NGC 1245 3 14.7 47 15 Per 10 2300 III 1 r 200 8.4 11.16 B9 Tombaugh 5 3 47.8 59 3 Cam 17 1800 III 2 m 60 8.4 11.62 NGC 1817 5 12.1 16 42 Tau 16 1750 III 1 m 60 7.7 11.17 A0 NGC 1893 5 22.7 33 24 Aur 11 4000 II 2 m n 60 7.5 9.31 King 22 5 22.9 45 28 Aur 14 III 3 r 15p Berk 70 5 25.7 41 54 Aur 12 IV 3 m 40 15p NGC 2112 5 53.9 0 24 Ori 11 II 3 m n 50 9.1p 10p Basel 11B 5 58.2 21 58 Ori 10 1500 II 2 m 12 8.9* 11.48 NGC 2141 6 3.1 10 26 Ori 10 4400 II 3 r 100 9.4 13.33 NGC 2194 6 13.8 12 48 Ori 10 1600 III 1 r 80 8.5* 12.07 NGC 2204 6 15.7 -18 39 CMa 13 4450 III 3 m 80 8.6 12.2 NGC 2286 6 47.6 -3 10 Mon 15 1300 IV 3 m 50 7.5 9.71 B4 NGC 2335 7 6.6 -10 5 Mon 12 1000 III 3 m n 35 7.2 9.5 B9 NGC 2345 7 8.3 -13 10 CMa 12 1800 I 3 m 70 7.7 9.87 A2 Haffner 23 7 9.4 -16 57 CMa 11 III 2 m 40 13p NGC 2360 7 17.8 -15 37 CMa 13 1630 II 2 m 80 7.2 10.36 B8 Mel 66 7 26.3 -47 44 Pup 10 2500 II 2 m 200 7.8 11.41 A0 Ru 20 7 26.7 -28 53 CMa 10 III 2 m 30 9.5 11.59 Ru 21 7 27.1 -31 11 Pup 11 III 1 m 11p NGC 2421 7 36.3 -20 37 Pup 10 1900 I 2 m 70 8.3 10.45 NGC 2423 7 37.1 -13 52 Pup 19 870 IV 2 m 40 6.7 9.02 B5 Ru 27 7 37.5 -26 36 Pup 18 II 2 m 30 12p NGC 2420 7 38.5 21 34 Gem 10 2500 I 2 r 100 8.3 11.06 F Ru 151 7 41.3 -16 15 Pup 15 IV 3 m 30 12p NGC 2482 7 54.9 -24 18 Pup 12 800 III 1 m 40 7.3 10.04 NGC 2567 8 18.6 -30 38 Pup 10 1700 III 2 m 40 7.4 10.1 B8 NGC 2627 8 37.3 -29 57 Pyx 11 III 2 m 60 8.4p 11p NGC 2658 8 43.4 -32 39 Pyx 12 II 2 m 80 9.2p 12p F8 NGC 6200 1 6 44.2 -47 29 Ara 12 2400 III 2 m 40 7.4 9.2 NGC 6208 1 6 49.5 -53 49 Ara 16 1000 II 1 m 60 7.2 9.96 NGC 6259 1 7 0.7 -44 40 Sco 10 770 III 2 m 120 8 11.64 F8 NGC 6444 1 7 49.5 -34 49 Sco 12 III 2 m 8 11p NGC 6546 1 8 7.2 -23 20 Sgr 13 830 III 2 m 150 8 10.62 NGC 6645 1 8 32.6 -16 54 Sgr 10 III 1 m 40 8.5p 12p B9 NGC 6664 1 8 36.7 -8 13 Sct 16 1300 III 2 m 50 7.8 10.15 B3 NGC 6694 1 8 45.2 -9 24 Sct 15 1550 I 1 m 30 8 10.3 B5 NGC 6709 1 8 51.5 10 21 Aql 13 950 III 2 m 40 6.7 9.07 B5 NGC 6755 1 9 7.8 4 14 Aql 15 1500 IV 2 m 100 7.5 10.23 B2 NGC 6791 1 9 20.7 37 51 Lyr 16 5100 II 3 r 300 9.5 13 F2 NGC 7789 2 3 57 56 44 Cas 16 1900 II 1 r 300 6.7 10.7 B9 Table 1 観測候補散開星団リスト

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Appendix 2 - 24 - M44_02_V M44_02_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -8.07999 -8.27211 0.192124 2 -8.29676 -9.16272 0.865965 3 -12.5401 -12.8622 0.322055 4 -10.4699 -11.0122 0.542344 5 -8.34537 -8.88395 0.53858 6 -8.42309 -8.19999 -0.2231 7 -10.2243 -10.6198 0.395419 8 -8.01622 -8.48816 0.471942 9 -13.9049 -14.2787 0.373731 10 -9.47024 -10.0088 0.538605 11 -8.97529 -9.18082 0.205529 12 -7.54597 -7.98919 0.443216 13 -8.48609 -8.74558 0.259497 14 -8.6314 -9.10027 0.46887 15 -9.21744 -9.36538 0.147942 16 -13.9655 -14.2221 0.256598 17 -11.742 -12.1824 0.440337 18 -8.9961 -9.38354 0.387436 19 -14.18 -14.8759 0.695921 20 -11.2936 -11.7557 0.462065 21 -8.71774 -8.80393 0.086187 22 -10.3765 -11.0112 0.634774 23 -10.3982 -10.8867 0.488496 24 -12.7699 -13.1716 0.401697 25 -10.8213 -11.3788 0.557497 26 -11.6621 -12.1154 0.453357 M44_03_V M44_03_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -14.9267 -14.2269 -0.69978 2 -8.7844 -8.76355 -0.02084 3 -8.67004 -8.69551 0.025477 4 -8.4607 -8.4107 -0.05001 5 -9.50564 -9.07115 -0.43449 6 -9.0597 -8.54216 -0.51754 7 -8.63837 -8.20811 -0.43026 8 -12.273 -12.1132 -0.15977 9 -6.92206 -7.58502 0.662959 10 -7.78136 -7.50487 -0.27648 11 -8.67156 -8.0565 -0.61506 12 -7.29245 -7.65636 0.363911 13 -8.54656 -8.5209 -0.02566 14 -13.3714 -12.7668 -0.60453 15 -8.6116 -8.21698 -0.39461 16 -11.1729 -10.7336 -0.43937 17 -8.99796 -8.73352 -0.26444 18 -12.2329 -11.9807 -0.25222 19 -9.96627 -9.44841 -0.51786 20 -10.1513 -9.63994 -0.51134 21 -10.6956 -10.2308 -0.46474 22 -9.28062 -8.91347 -0.36716 23 -10.0526 -9.75388 -0.29871 24 -9.13806 -8.72672 -0.41134 25 -7.5641 -8.1144 0.550302 26 -8.0488 -7.52856 -0.52024 27 -12.1782 -11.6199 -0.55832 28 -10.8877 -10.5182 -0.36952 29 -7.62019 -7.9932 0.373008 Table 2 M44_02 の器械等級と V－Rc Table 3 M44_03 の器械等級と V－Rc

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- 25 - M44_04_V M44_04_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -8.97861 -9.07481 0.096203 2 -9.80405 -10.1228 0.318736 3 -11.036 -10.9568 -0.07922 4 -11.4686 -11.7137 0.245071 5 -8.59205 -8.54857 -0.04348 6 -6.57877 -7.50531 0.926539 7 -7.74807 -7.71599 -0.03208 8 -7.88039 -8.38542 0.505029 9 -7.6863 -7.3431 -0.34319 10 -12.5206 -12.39 -0.13062 11 -8.86896 -9.20735 0.338391 12 -10.1708 -10.2102 0.039453 13 -7.94758 -8.69297 0.745389 14 -13.0145 -12.8766 -0.13785 15 -7.25032 -7.10291 -0.14741 16 -9.39179 -9.37992 -0.01188 17 -7.97021 -7.94497 -0.02524 18 -8.85131 -8.83417 -0.01714 19 -9.04929 -9.02403 -0.02526 20 -9.03249 -8.99503 -0.03746 21 -8.75544 -9.12341 0.367974 22 -7.89549 -7.72503 -0.17046 23 -12.0318 -11.9884 -0.04339 24 -14.0769 -13.9397 -0.13727 25 -10.9134 -10.8528 -0.0606 26 -8.95648 -9.06333 0.106853 27 -9.59707 -9.50086 -0.0962 28 -7.51275 -7.30597 -0.20678 29 -8.88083 -9.11185 0.231013 30 -12.1901 -12.1666 -0.02344 31 -9.06904 -8.9668 -0.10224 32 -8.74571 -8.68682 -0.0589 33 -14.9117 -14.6911 -0.22068 34 -8.92072 -9.13507 0.214344 35 -9.62673 -9.50373 -0.123 Table 4 M44_04 の器械等級と V－Rc

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- 26 - 26 -8.077 -8.05927 -0.01773 27 -8.26395 -8.34667 0.082721 28 -8.13024 -8.26951 0.139273 29 -8.35448 -8.36985 0.015366 30 -7.6274 -7.33656 -0.29084 31 -8.41498 -8.91042 0.495445 32 -10.26 -10.3392 0.079187 33 -9.27988 -9.32457 0.044695 34 -8.68887 -8.73263 0.043765 35 -8.24221 -8.12278 -0.11943 36 -9.15845 -9.45666 0.298205 37 -12.9943 -12.9338 -0.06048 38 -9.69272 -9.29799 -0.39473 39 -9.67556 -9.50538 -0.17017 40 -9.79183 -9.73684 -0.05499 41 -8.93314 -8.59687 -0.33627 42 -9.09316 -9.0977 0.004543 43 -10.3539 -10.351 -0.00283 44 -9.21883 -8.73179 -0.48704 45 -8.65294 -8.59581 -0.05713 46 -8.95468 -8.53477 -0.41991 47 -8.33155 -7.86464 -0.46691 M44_05_V M44_05_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -8.26139 -8.22676 -0.03464 2 -7.66401 -7.44574 -0.21827 3 -9.38264 -9.29109 -0.09155 4 -8.69725 -8.60281 -0.09444 5 -15.5196 -15.5464 0.026768 6 -8.70868 -8.55048 -0.1582 7 -7.77094 -7.24467 -0.52627 8 -13.1116 -13.0914 -0.02012 9 -11.5558 -11.6082 0.052383 10 -8.15835 -8.11386 -0.04449 11 -8.74092 -8.65034 -0.09058 12 -9.3592 -9.44567 0.086469 13 -8.61109 -8.84406 0.232968 14 -9.98448 -10.0456 0.061171 15 -10.552 -10.6288 0.076745 16 -11.4523 -11.4678 0.015509 17 -13.8504 -13.7825 -0.06788 18 -10.3326 -10.3201 -0.01252 19 -8.99841 -8.72329 -0.27512 20 -10.3024 -10.2094 -0.09298 21 -12.5507 -12.5259 -0.02485 22 -7.92593 -8.41241 0.486479 23 -7.48069 -8.39422 0.913525 24 -8.24976 -8.61296 0.363204 25 -8.25802 -8.14402 -0.11401 Table 5 M44_05 の器械等級と V－Rc

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- 27 - M44_06_V M44_06_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -11.2765 -11.209 -0.06745 2 -9.07077 -9.33102 0.260257 3 -11.6059 -11.7588 0.152927 4 -7.80447 -7.79577 -0.00871 5 -8.63475 -8.8759 0.241148 6 -8.73606 -8.47951 -0.25655 7 -8.95317 -9.02971 0.076539 8 -10.7333 -10.8036 0.070219 9 -12.4208 -12.3339 -0.08691 10 -12.3013 -12.2764 -0.02488 11 -11.1439 -11.0981 -0.04579 12 -8.14522 -8.67203 0.526815 13 -9.46272 -9.40356 -0.05916 14 -12.6145 -12.6249 0.010361 15 -13.7636 -13.9986 0.234948 16 -8.48446 -8.83393 0.349469 17 -8.768 -8.49221 -0.27579 18 -9.64885 -9.63657 -0.01228 19 -8.61171 -8.33494 -0.27677 20 -8.33907 -7.77083 -0.56824 21 -11.0945 -11.1538 0.059268 22 -10.0988 -9.96432 -0.13452 23 -10.0161 -10.2862 0.270157 24 -11.2639 -11.2566 -0.00736 25 -8.55302 -8.80636 0.253333 26 -10.5719 -10.6919 0.120045 27 -13.181 -13.0796 -0.10134 M44_07_V M44_07_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -9.12858 -9.46044 0.331857 2 -9.21892 -9.71887 0.499945 3 -10.4529 -10.7878 0.334885 4 -9.06016 -9.55201 0.491842 5 -8.88503 -9.58151 0.696482 6 -10.19 -10.9048 0.714862 7 -7.46525 -7.63077 0.165524 8 -7.72117 -8.24503 0.523859 9 -7.82337 -8.28796 0.464589 10 -10.7894 -11.4034 0.613984 11 -12.1787 -12.7776 0.59897 12 -14.6224 -14.9377 0.315251 13 -9.69914 -10.1375 0.43841 14 -10.4678 -10.7787 0.310905 15 -10.4921 -11.0632 0.571072 16 -8.45256 -9.76513 1.312568 17 -8.5993 -9.12231 0.523016 18 -10.7698 -11.2488 0.478958 19 -10.79 -11.3021 0.512071 20 -14.5568 -14.8363 0.279502 21 -10.5588 -11.2455 0.686703 22 -11.0617 -11.5114 0.449691 23 -8.42945 -9.58017 1.150723 24 -9.93696 -10.6849 0.747989 25 -8.4687 -8.86805 0.399355 26 -8.99736 -9.7843 0.786937 27 -9.36561 -9.97312 0.607506 28 -11.0304 -11.5036 0.473249 29 -12.7264 -13.1411 0.414703 30 -7.95557 -8.65251 0.696933 31 -8.54056 -8.80971 0.269147 32 -8.81032 -9.32317 0.512845 33 -8.63485 -9.20059 0.565742 34 -12.2953 -12.8996 0.604291 35 -9.40313 -10.1711 0.767972 36 -11.171 -11.9701 0.799073 37 -8.77082 -9.50036 0.729545 38 -8.72155 -9.3552 0.633651 39 -12.1018 -12.6178 0.516005 40 -8.54264 -9.15745 0.614808 Table 6 M44_06 の器械等級と V－Rc Table 7 M44_07 の器械等級と V－Rc

(31)

- 28 - M44_08_V M44_08_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -7.73277 -8.18449 0.451726 2 -9.24746 -9.41911 0.171649 3 -7.7557 -8.50048 0.744783 4 -7.87635 -8.15141 0.275054 5 -8.85463 -9.37551 0.520877 6 -11.1806 -11.7929 0.612335 7 -14.1315 -14.5505 0.419046 8 -10.2067 -11.1913 0.984603 9 -13.2981 -13.7433 0.445145 10 -9.12587 -9.86003 0.734168 11 -12.4318 -13.0095 0.577656 12 -8.32052 -8.31077 -0.00975 13 -10.7025 -11.3827 0.680263 14 -9.38136 -10.0724 0.691023 15 -10.9072 -11.6097 0.702548 16 -11.6765 -12.281 0.60452 17 -14.3093 -14.731 0.421675 18 -9.34069 -9.80485 0.464161 19 -10.971 -11.392 0.420982 20 -9.4471 -9.92745 0.480357 21 -9.50699 -10.3727 0.865696 22 -15.1489 -15.6507 0.501802 23 -8.06008 -8.74343 0.683352 24 -9.14735 -10.0313 0.883929 25 -8.20212 -9.08358 0.881461 26 -11.2399 -11.8833 0.643404 27 -12.2271 -12.614 0.386837 28 -11.3186 -11.8504 0.531871 29 -7.84418 -9.26936 1.425185 30 -10.156 -10.7856 0.629555 31 -11.7103 -12.2721 0.561873 32 -9.243 -9.88399 0.640998 33 -10.437 -11.6272 1.190161 34 -9.08094 -10.1057 1.024748 35 -9.86094 -11.0713 1.210328 36 -11.3898 -12.0511 0.661369 Table 8 M44_08 の器械等級と V－Rc

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- 29 - NGC2194_V NGC2194_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -8.56557 -9.11964 0.55408 2 -8.71556 -8.84467 0.12911 3 -9.39696 -10.21869 0.82174 4 -8.99141 -9.60705 0.61564 5 -9.75150 -10.32243 0.57093 6 -8.76898 -9.21662 0.44764 7 -8.95790 -9.76377 0.80587 8 -7.37689 -8.28712 0.91023 9 -8.08904 -8.42908 0.34004 10 -7.29874 -7.28599 -0.01275 11 -7.81500 -8.32560 0.51060 12 -10.70817 -11.66106 0.95289 13 -7.83425 -8.90548 1.07123 14 -8.58836 -9.05696 0.46860 15 -11.97087 -12.75443 0.78356 16 -9.45123 -10.16482 0.71358 17 -9.73537 -10.33828 0.60291 18 -10.03595 -10.53211 0.49616 19 -8.23288 -9.20199 0.96911 20 -9.08951 -9.56300 0.47349 21 -8.37305 -9.57077 1.19772 22 -8.43400 -9.64361 1.20961 23 -9.89066 -10.53799 0.64733 24 -8.86327 -9.69580 0.83253 25 -7.41322 -8.61704 1.20382 26 -7.05675 -8.03097 0.97422 27 -9.25169 -10.05595 0.80426 28 -7.01852 -7.40551 0.38699 29 -8.43982 -9.25435 0.81454 30 -8.14006 -9.15655 1.01649 31 -8.92347 -9.63912 0.71565 32 -8.36723 -9.34332 0.97609 33 -8.44150 -9.14906 0.70756 34 -8.83409 -9.50479 0.67070 35 -8.02750 -9.46170 1.43420 36 -10.37902 -11.04321 0.66418 37 -7.62701 -9.10229 1.47528 38 -9.43518 -9.96919 0.53401 39 -9.40039 -10.05575 0.65536 40 -9.06450 -9.74320 0.67870 41 -8.20483 -9.19885 0.99403 42 -8.79352 -9.94140 1.14788 43 -11.22027 -12.00939 0.78912 44 -10.09705 -11.27800 1.18095 45 -8.50844 -9.32560 0.81716 46 -7.58174 -9.55513 1.97340 47 -9.62394 -10.59816 0.97422 48 -8.72138 -9.45673 0.73535 49 -9.69848 -10.75752 1.05904 50 -8.86201 -10.14566 1.28365 51 -10.27693 -11.78676 1.50982 52 -7.10512 -8.41295 1.30783 53 -8.85804 -9.84727 0.98923 54 -7.51027 -8.72630 1.21603 55 -8.29453 -7.70651 -0.58802 56 -7.70539 -7.81582 0.11042 57 -8.00055 -9.00262 1.00207 58 -7.95454 -8.40903 0.45449 59 -8.72851 -9.60782 0.87931 60 -8.38009 -9.70779 1.32770 61 -10.37023 -11.86203 1.49181 62 -10.61025 -11.27859 0.66834 63 -6.17479 -8.82263 2.64784 64 -12.05642 -12.60359 0.54717 65 -10.20437 -10.72612 0.52175 66 -10.58388 -11.44217 0.85830 67 -9.76068 -10.78214 1.02146 68 -9.08185 -9.92821 0.84636 69 -8.77852 -9.95949 1.18097 70 -9.79781 -10.63612 0.83831 71 -10.64342 -12.24505 1.60164 72 -7.95443 -8.50119 0.54676 73 -8.14352 -9.18054 1.03702 74 -9.06175 -9.98820 0.92645 75 -8.81736 -9.76974 0.95238 76 -8.72160 -9.56673 0.84514 77 -8.81510 -9.48614 0.67104 78 -9.96556 -10.53880 0.57324 79 -9.73509 -11.63639 1.90130 80 -7.03343 -8.83290 1.79947 81 -8.27068 -9.20103 0.93035 82 -9.63435 -10.46028 0.82593 83 -10.14681 -10.90865 0.76183 84 -8.03134 -9.90027 1.86892 85 -8.97400 -10.31776 1.34376 86 -8.69914 -9.83313 1.13399 87 -8.89855 -9.83880 0.94025 88 -10.88774 -11.64646 0.75872 89 -7.72983 -9.05232 1.32249 90 -9.32215 -10.13189 0.80974 91 -8.76116 -9.14827 0.38712 92 -10.70800 -11.82890 1.12091 93 -10.33392 -10.82419 0.49027 94 -8.49398 -9.59405 1.10007 95 -6.79638 -8.67639 1.88001 96 -7.85924 -9.16882 1.30957 97 -9.65289 -10.26599 0.61309 98 -8.91948 -9.66400 0.74452 99 -8.57087 -9.63051 1.05964 100 -8.43836 -9.34054 0.90218 101 -8.54622 -9.89871 1.35249 Table 9 NGC2194 の器械等級と V－Rc

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- 30 - NGC1245_V NGC1245_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -10.64788 -10.69334 0.04546 2 -8.73550 -8.94478 0.20928 3 -10.98417 -10.78006 -0.20411 4 -11.28842 -11.13880 -0.14962 5 -7.29344 -7.71510 0.42166 6 -7.79473 -8.10343 0.30870 7 -10.20521 -10.58796 0.38275 8 -7.85881 -7.69283 -0.16598 9 -7.34426 -7.29298 -0.05129 10 -9.41969 -9.26094 -0.15874 11 -8.81538 -9.02277 0.20739 12 -8.53372 -8.62196 0.08824 13 -8.89550 -8.69036 -0.20514 14 -7.51824 -7.72648 0.20825 15 -7.05960 -7.26037 0.20077 16 -7.87411 -8.08999 0.21588 17 -9.08648 -9.14155 0.05507 18 -8.35569 -8.31645 -0.03923 19 -10.64814 -10.50908 -0.13906 20 -10.32925 -10.31803 -0.01123 21 -8.37149 -8.47393 0.10244 22 -8.99340 -8.79074 -0.20265 23 -8.86367 -8.96498 0.10130 24 -8.84061 -8.99450 0.15389 25 -9.18797 -9.22798 0.04001 26 -9.71268 -9.73334 0.02066 27 -8.43693 -8.43357 -0.00336 28 -8.02224 -8.23548 0.21324 29 -8.15331 -8.20196 0.04865 30 -8.11817 -8.29904 0.18087 31 -8.31475 -8.02429 -0.29046 32 -8.53225 -8.52494 -0.00731 33 -7.87218 -7.62561 -0.24657 34 -10.96591 -11.09227 0.12636 35 -12.84175 -12.70207 -0.13968 36 -9.83877 -9.73798 -0.10079 37 -9.04136 -9.48228 0.44092 38 -9.73641 -9.81921 0.08280 39 -9.95797 -9.54867 -0.40930 40 -8.07372 -8.38157 0.30784 41 -8.59697 -8.54828 -0.04869 42 -6.93053 -8.08740 1.15687 43 -8.42742 -8.87623 0.44881 44 -8.29090 -7.99647 -0.29442 45 -7.74670 -8.17635 0.42965 46 -7.68690 -7.35700 -0.32990 47 -11.64655 -11.49639 -0.15016 48 -8.97450 -8.74781 -0.22669 49 -9.06504 -9.31542 0.25038 50 -8.04958 -8.42869 0.37910 51 -9.02738 -8.88077 -0.14661 52 -9.75454 -9.53615 -0.21839 53 -7.74691 -8.41449 0.66758 54 -9.51301 -10.03399 0.52098 55 -8.45720 -8.81651 0.35931 56 -8.17760 -7.87931 -0.29829 57 -7.40965 -8.02740 0.61775 58 -7.94417 -7.81081 -0.13335 59 -10.12006 -10.60568 0.48561 60 -7.79212 -8.34863 0.55651 61 -8.68079 -8.27650 -0.40429 62 -5.67144 -6.79235 1.12091 63 -7.23017 -7.45780 0.22763 64 -8.05546 -8.59155 0.53609 65 -7.87143 -8.06020 0.18877 66 -10.40782 -10.47296 0.06514 67 -8.74676 -8.74763 0.00087 68 -8.59465 -9.12035 0.52570 69 -12.76599 -12.37736 -0.38863 70 -11.03889 -11.27426 0.23537 71 -8.79543 -9.07809 0.28266 72 -10.29367 -10.47182 0.17815 73 -9.97682 -10.23206 0.25524 74 -8.04876 -8.13388 0.08511 75 -8.80513 -8.58926 -0.21587 76 -10.19322 -10.38065 0.18743 77 -9.04129 -9.34541 0.30412 78 -9.94059 -9.96949 0.02890 79 -8.51052 -8.81073 0.30020 80 -8.37147 -9.43771 1.06624 81 -7.91615 -9.00327 1.08712 82 -8.13957 -8.17331 0.03374 83 -8.34077 -8.46870 0.12792 84 -10.09896 -10.07469 -0.02427 85 -9.10632 -8.93187 -0.17445 86 -9.05160 -8.48322 -0.56838 87 -10.64442 -10.25211 -0.39230 88 -8.70032 -8.07788 -0.62245 89 -8.42360 -8.22721 -0.19639 90 -8.55463 -8.68105 0.12642 91 -8.80800 -8.97356 0.16556 92 -12.34702 -12.47987 0.13285 93 -11.67456 -12.25050 0.57594 94 -11.03578 -11.27493 0.23915 95 -10.61426 -10.58141 -0.03285 Table 10 NGC1245 の器械等級と V－Rc

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- 31 - NGC2141_V NGC2141_Rc 器械等級器械等級 V-Rc 1 -13.99108 -13.99923 0.00814 2 -11.07290 -11.02990 -0.04301 3 -9.92462 -9.88234 -0.04228 4 -11.12332 -11.80835 0.68502 5 -9.16243 -9.56184 0.39941 6 -9.51635 -10.22320 0.70685 7 -7.66044 -8.32378 0.66334 8 -9.24696 -9.73912 0.49215 9 -9.10444 -9.63614 0.53169 10 -9.48936 -9.74810 0.25873 11 -7.68378 -8.40317 0.71939 12 -10.04021 -10.13746 0.09725 13 -8.85955 -9.11197 0.25242 14 -8.73024 -8.63547 -0.09477 15 -9.30840 -9.34291 0.03451 16 -9.51353 -9.77100 0.25747 17 -11.27536 -11.73960 0.46424 18 -7.66377 -7.82774 0.16397 19 -9.36587 -9.98973 0.62386 20 -10.74784 -11.23601 0.48817 21 -11.55100 -12.08357 0.53257 22 -10.36924 -10.87556 0.50631 23 -8.47214 -9.02248 0.55035 24 -8.80678 -8.45157 -0.35521 25 -9.37695 -9.63397 0.25702 26 -8.86765 -9.31276 0.44511 27 -8.19542 -8.72428 0.52886 28 -11.20404 -11.44687 0.24283 29 -9.87488 -10.22326 0.34837 30 -8.06440 -8.31344 0.24903 31 -8.01183 -8.40435 0.39252 32 -11.60411 -11.63379 0.02968 33 -8.40154 -9.19003 0.78849 34 -9.52793 -9.89857 0.37064 35 -6.95585 -8.19952 1.24368 36 -7.79043 -8.30981 0.51938 37 -7.32721 -7.97885 0.65163 38 -9.72543 -10.10776 0.38233 39 -9.19122 -9.90118 0.70996 40 -8.08929 -8.87891 0.78962 41 -8.23126 -8.51443 0.28317 42 -11.31128 -12.46931 1.15803 43 -8.18903 -8.42060 0.23157 44 -8.58672 -8.73345 0.14673 45 -7.07064 -8.49442 1.42377 46 -9.30628 -9.88893 0.58265 47 -9.12865 -9.83781 0.70916 48 -7.95666 -8.70522 0.74856 49 -8.16245 -9.05458 0.89213 50 -8.79326 -9.24096 0.44770 51 -8.98996 -9.59119 0.60122 52 -7.55284 -8.36561 0.81276 53 -9.91710 -10.32758 0.41048 54 -8.89437 -9.27249 0.37812 55 -8.87301 -9.63895 0.76594 56 -9.47521 -9.34448 -0.13072 57 -10.35918 -10.44540 0.08621 58 -8.15453 -8.15990 0.00537 59 -9.09658 -9.28306 0.18647 60 -9.25940 -9.89978 0.64038 61 -8.38650 -8.86479 0.47829 62 -8.92628 -8.84785 -0.07844 63 -8.61656 -9.33358 0.71702 64 -8.09610 -8.71142 0.61532 65 -11.91044 -13.41063 1.50019 66 -11.15886 -11.50636 0.34749 67 -11.08164 -11.64053 0.55889 68 -8.04326 -8.95819 0.91493 69 -8.56915 -9.09798 0.52884 70 -11.73095 -12.44490 0.71395 71 -11.10062 -11.78955 0.68892 72 -9.55005 -9.93110 0.38105 73 -9.57056 -10.06007 0.48950 74 -7.24278 -8.43873 1.19595 75 -7.95394 -8.36221 0.40827 76 -8.93214 -9.38454 0.45240 77 -9.02564 -10.13901 1.11337 78 -9.15616 -8.64163 -0.51453 79 -9.13999 -9.73068 0.59069 80 -8.80951 -9.00613 0.19663 81 -8.82612 -9.09875 0.27263 82 -9.59719 -10.35503 0.75784 83 -9.73623 -10.10858 0.37235 84 -8.08933 -8.68716 0.59782 85 -11.07685 -12.14329 1.06644 86 -10.51056 -11.19850 0.68794 87 -9.34686 -10.31838 0.97151 88 -8.52581 -9.17573 0.64992 89 -8.62745 -8.77492 0.14747 90 -10.20613 -10.71667 0.51055 91 -10.30949 -10.84892 0.53943 92 -8.24590 -8.68729 0.44139 93 -10.30013 -10.66466 0.36453 94 -9.47058 -8.73273 -0.73785 95 -8.83938 -9.65694 0.81756 96 -9.74749 -10.28509 0.53760 97 -7.62824 -8.56828 0.94004 98 -8.38755 -9.08736 0.69981 99 -11.04040 -11.68626 0.64585 100 -9.68394 -10.30241 0.61846 101 -9.50063 -9.65279 0.15216 102 -7.85112 -7.40555 -0.44557 103 -7.52780 -8.27198 0.74418 104 -10.65099 -10.97003 0.31903 105 -8.94538 -9.37897 0.43359 106 -9.40359 -9.91575 0.51216 107 -8.83077 -9.38251 0.55174 108 -9.52968 -9.92190 0.39222 109 -11.68909 -11.95504 0.26595 110 -9.79891 -10.05134 0.25243 Table 11 NGC2141 の器械等級と V－Rc

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Appendix 3

Makalii による測光

Ⅰ．Makalii による画像の composite（合成）すばる望遠鏡画像解析ソフトMakalii のアイコンをクリックし、立ち上げる。１．ダークフレーム（ダーク画像）の作成 ※_{生画像には熱雑音（ノイズ）が含まれているので、１次処理で生画像からそれを引く} ためのマスターダークフレーム（マスターダーク画像）を作成する。 ※ここで生画像とは、目的天体が写っているCCD 画像のことを指す。 ① マスターダークフレームを作成するための画像を選択し、開く。開くからダーク画像10 枚全てを選択する（１枚目を選択し、Shift キーを押しながら10 枚目の画像を選択すると、一気に 10 枚分選択できる）。ファイルの種類はFITS ファイルを選択し、開く（O）をクリックする（図 1.1）。 ※ただし、生画像と同じ露出時間のものを選択し、開く。 - 32 - 図1.1 ファイル選択図1.2 開いた画像 10 枚

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② 開いた 10 枚のダーク画像を重ね合わせ、中央値をとる。画像演算（P）からバッチ[加算平均と中央値]（B）をクリックする（図 1.3）。バッチ[加算平均と中央値]というウィンドウが表示される（図 1.4）。対象ファイルが正しいこと、位置合わせにチェックが付いていないことを確認。（対象ファイルの削除や追加は、リストから削除（D）やリストに追加（A）から行うことができる。）合成先は新規画像にチェックを入れ、合成方法は※_{中央値を選択し、OK をクリッ} クする。 ※かけ離れたデータがあった場合、平均をとってしまうと影響がでるため、ここでは中央値をとる。 - 33 - 図1.3 ダーク画像の合成図1.4 対象ファイルの確認

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③ 合成画像に名前を付ける。「バッチ・コンポジット」というウィンドウが表示される（図1.5）。合成画像の名前を入力し（例えば、 MD15s（※MD：Master Dark、15s：15 秒露出の略）など）、OK をクリックすると、演算が開始される。 ④ 合成画像を保存する。演算が終了し、合成画像が表示されたら、ファイルから名前を付けて保存をクリックする（図1.6）。「FITS 保存設定」というウィンドウが表示されるので、データ形式は実数、ビット数は 32 ビットにチェックを入れる（図1.7）。 - 34 - 図1.5 名前の入力図1.6 合成したダーク画像図1.7 FITS 保存設定

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２．フラットフレーム（フラット画像）の作成１次処理で生画像から割るマスターフラットフレーム（マスターフラット画像）を作成する。手順は、手順１のダーク画像作成の①～④と同様である。ただし、手順②においてバッチ[加算平均と中央値]の合成方法は、※_{加算平均を選択する} （図2.1）。 ※フラット画像では、かけ離れたデータが含まれる可能性が少ないため、加算平均で中央値をとる。３.目的天体の１次処理目的天体の１次処理、すなわちダーク補正およびフラット補正を行う※_。多色測光の解析の場合は、フィルターごとに目的天体の露出時間とフィルターの種類に対応したダーク補正およびフラット補正を行う。 ※ここで、ダーク補正およびフラット補正とは、目的天体の生画像に対して手順１・２で作成した、マスターダークフレームによる引き算とマスターフラットフレームによる割り算を指す。 ① 開くをクリックして目的天体の画像を全て開き、データ１次処理（A）のバッチ[共通バイアス・ダーク・フラット]（1）をクリックする（図 3.1）。 - 35 - 図2.1 対象ファイルの確認図3.1 目的天体のダーク・フラット補正（１）

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② 「バッチ[共通バイアス・ダーク・フラット]」というウィンドウが表示される（図 3.2）。（a）まず、各フレームへのバイアス補正（B）のチェックをはずす。（b）次に、ダーク補正（K）にチェックを入れ、参照（E）から手順１で作成したマスターダークフレームのファイルを選択する。（c）フラット補正（F）にチェックを入れ、参照（N）から手順２で作成したマスターフラットフレームのファイルを選択する。（d）処理後（T）の下の別のフォルダに保存にチェックを入れ、参照（O）から保存したいフォルダを選択する※_。 ※上の例のようにRc フィルターで撮った画像に１次処理を行った場合、もとの Rc 画像を保存したフォルダの中に、新しいフォルダを作成する（例えば MD_MF（※MD：Master Dark、MF：Master Flat の略）などと名前をつける）。そこに１次処理後の Rc 画像を保存すると、１次処理前の画像と区別がつけやすい。（ここで、ファイル名に文字を追加する（I）にチェックを入れ、ファイル名の最初に追加したい文字（例えば、MD_MF_など）を入れておくと、保存する画像全てのファイル名の最初に入れたい文字を入れて保存することができる。）（e）（a）～（d）までの確認と設定を行った後、OK をクリックすると、１次処理が開始する。 - 36 -

c

b

d

図3.2 目的天体のダーク・フラット補正（２）

a

e

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③ 以上で全ての目的天体の画像の１次処理が完了する。画像を消そうとすると、生画像の変更を保存するか聞くウィンドウが出てくるが、補正をした画像は既に②の（d）において別名で保存されているので、いいえ（N）を選択する（図 3.3）。ここで保存しようとしている画像は１次処理をした画像であり、もとの生画像は残しておきたいので変更（上書き保存）を行わないようにする。４．画像の合成 ① 開くをクリックし、１次処理を行った目的天体の画像を１枚開く。 ② 画像演算（P）の加算（A）をクリックする（図 4.1）。 ③ 「加算」というウィンドウが表示される（図4.2）。（a）画像ファイルにチェックを入れ、参照から合成する２枚目の画像を選択し、開くをクリックする。（b）画像を見ながら、加算ウィンドウにある位置合わせの移動の上下左右の矢印をクリックし、画像の重なりのずれを調整する。（c） OK をクリックすると、１枚目の画像の上に２枚目の画像が表示される。 ④ 自動調整をクリックする。 ⑤ ②～④の手順を繰り返すことにより、全ての画像を合成することができる※_。最後にファイルから名前を付けて保存をクリックして画像を保存する（例えば M67_Rc_15s_SUM などと名前を付ける）。「FITS 保存設定」というウィンドウが表示されるので、データ形式は実数、ビット数は32 ビットにチェックを入れる。これで画像の合成と保存を完了する。※使えない画像は合成からはずす。 - 37 - 図3.3 画像の保存の変更図4.1 画像演算図4.2 加算

a

b

c

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Ⅱ．測光１．開口測光（Aperture Photometry）（１）１個の星の測光ここでは、１個の星を選び、Makalii の開口測光の機能を用いて測光する手順を示す。 ① すばる画像処理ソフトMakalii を立ち上げる。 ② 開くをクリックし、Ⅰの手順４で作成した１次処理を行った目的天体の画像を開く。 ③ 測光をクリックし、測光モードの選択を行うウィンドウが表示されるので、※_{開口測光（s）を選択する（図 1.1）。} ※ここでは、開口測光を行い、矩形測光は行わない。 ④ 「開口測光」というウィンドウが表示される（図1.2）。・測定半径を自動にする場合測定半径が自動になっていることを確認し、（a）に進む。・測定半径を半自動にする場合測定半径は※_{半自動を選択し、重心を探すにチェックを} 入れ、（a）に進む。 ※半径設定のデフォルトの値は、恒星径５ピクセル、 SKY 内径 10 ピクセル、SKY 幅２ピクセル、重心検索３ピクセルとなっている。半自動にすることで、半径設定の値を変えられるようになる。恒星径：目的天体の明るさを求めるための半径（外径） SKY 内径：恒星径の内部と同じ面積を持つ星を含まない開口の明るさを求めるための半径 - 38 - 図1.1 測光モードの選択図1.2 開口測光

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（a）画像上にポインターを持ってくると、緑色の枠（アパーチャー）が現れる。画像上の目的天体にアパーチャーを合わせてクリックすると、開口測光のウィンドウに測光結果が表示される（図1.3）。 ○アパーチャーを合わせる際の注意点図1.4 はアパーチャー内の恒星径、SKY 内径、 SKY 幅を指す部分を示している。・恒星径とSKY 内径の枠の中に別の恒星が入らないようにする。 ○アパーチャー合わせをやり直す場合（アパーチャーの幅が足りない場合や、恒星径とSKY 内径の枠の中に別の恒星が入った場合など）開口測光のウィンドウ内の削除したい測光結果をクリックし、削除したいアパーチャーが青枠になったことを確認し、１件削除（D）をクリックする。その後、半径設定（R）から設定を変えると、やり直すことができる。（b）テキスト出力（T）をクリックし、ファイル名を付けて（例えば、 M67_Rc_15s_SUM_Aperture など）保存すると、測光結果をテキスト出力したものを同じフォルダに保存することができる。 - 39 - 図1.5 アパーチャーの合わせ方の例（色反転したもの）

○ ×

図1.4 アパーチャーについて（色反転したもの）図1.3 測光結果

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④ 表計算ソフト（ここではExcel）を立ち上げ、左上の Office ボタンをクリックし、開く（O）を選択する。ファイルの種類をすべてのファイルに変更し、③でテキスト出力し保存したファイルを選択して、開く（O）をクリックする。 ⑤ 表1.1 の Q 欄に表示されている測光結果より、器械等級※_{を求める。空いているセル} （ここではS２）に「＝－2.5＊LOG10(測光結果のセル名（ここでは Q2）)」と入力し、Enter キーを押すと器械等級を求めることができる。 ※器械等級について観測により得られた見かけの等級で、本来の等級に一定数の値を足した値のことを指し、本来の等級とは異なるものである。 - 40 - 表1.1 器械等級を求める関数表1.2 器械等級

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⑥ 測光した画像を保存する。画像の閉じるボタンをクリックすると、上書き保存の確認のウィンドウが出るので、はい（Y）を選択する。次に開口測光結果をExtension に保存するかの確認のウィンドウが出るので、はい（Y）を選択する。Extension に保存しておくと、次に同じ画像を開くときに測定作業の内容を再現することができる。（２）複数の星の測光星団の測光の場合には、（１）と同様にして１枚の画像中の複数の星の測光を行うこともできる。 ① まず、測光を行う順番に星に番号をつける。 ② １つの星の測光方法③の（a）の手順で、つけた番号順にアパーチャーを合わせていくと、複数の測光を行うことができる。複数の星の測光を行う場合は特に恒星径とSKY 内径の枠の中に別の恒星が入らないように注意する必要がある。 - 41 - 図1.6 Extension への保存図1.7 測光順番（色反転したもの）図1.8 複数の測光（色反転したもの）

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③ １つの星の測光方法③の（b）以降の手順と同様にして、テキスト出力を行い、器械等級を求めることができる。

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卒業論文 CCD 測光観測による 散開星団に存在する連星系の検出 2014 年 3 月 25 日提出 岡山理科大学総合情報学部生物地球システム学科田邉研究室 I10G012 大保優香