電波観測による宇宙ジェット先端領域の磁場構造とフィードバックの解明

通过无线电观测阐明空间喷气机尖端区域的磁场结构和反馈

• 批准号: 20J13339
• 负责人: 酒見 はる香
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kagoshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J13339/
• 关键词: 電波天文学

本研究課題は天の川銀河系内に存在するX線連星から噴出する宇宙ジェットが持つ磁場構造と、ジェットが周辺環境に対して与える影響を明らかにすることを目的として行われた。ターゲット天体は系内で最も活発に活動するX線連星の１つであるマイクロクエーサーSS433であり、磁場構造解析についてはアメリカ国立電波天文台が運用する電波干渉計VLAで観測されたデータを用いて行われた。特に2.0-4.0 GHzの周波数帯域の観測データについての解析を行なった。観測領域全体をモザイク観測したイメージの偏波解析は前例が少なく、偽のシグナルが混入している可能性があったため、そのようなシグナルの有無の調査を実行した。その結果ほとんど観測イメージに影響がないことを確認した。最終的に得られた偏波観測イメージを用いて磁場構造解析を行なったところ、SS433ジェット先端領域に形成された衝撃波と考えられているフィラメント構造が一続きの一様な構造ではなく複数の構造に分かれること、またそれらに付随する複雑な磁場構造を明らかにした。また一部の構造が非常に高い偏波率を示し、ジェット先端のホットスポットに相当する可能性が高いことを指摘した。ジェットと周辺の星間物質との相互作用については、SS433を取り囲むように存在している電波星雲W50と、さらにその周辺に存在する中性水素ガスとの空間分布の比較を行なった。その結果、33~55 km/sの速度帯域の中性水素ガスが、W50がある領域でcavity構造を形成していることを確認し、SS433/W50系と関係がある可能性が高いことを示した。さらに同速度帯の分子雲の観測を野辺山45m電波望遠鏡とASTEを用いて行なった。その結果、SS433東側ジェット先端領域に幾つかの分子雲を同定し、さらにその速度構造や密度構造から、SS433ジェットと衝突している可能性が高いことを明らかにした。

该研究主题的目的是阐明在银河系中从X射线二元星星中弹出的太空飞机的磁场结构，以及喷气机对周围环境的影响。目标对象是系统中最活跃的X射线二进制恒星之一的微号SS433，使用国家射电天文学观测站操作的射电仪VLA观察到的数据进行了磁场结构分析。特别是，我们在2.0-4.0 GHz的频带中分析了观察到的数据。对整个观察区域的镶嵌观测图的图像的极化分析很少见，并且可能会混合假信号，因此我们对是否存在此类信号进行了研究。结果，证实对观察到的图像几乎没有影响。使用在最终获得的区域中获得的极化观察图像进行磁场结构分析，并发现灯丝结构被认为是在SS433射流尖端区域中形成的冲击波，分为多个结构，而不是连续均匀的结构，而复杂的磁场结构与之相关。它还指出，某些结构表现出很高的极化速率，这可能对应于射流尖端的热点。关于射流与周围星际材料之间的相互作用，我们比较了围绕SS433的无线电Nebula W50的空间分布，以及周围存在的中性氢气。结果，我们证实了33-55 km/s的中性氢气在W50的某个区域中形成了一个空腔结构，这表明它可能与SS433/W50系统有关。此外，使用Nobeyama 45m射电望远镜和ASTE观察到相同速度范围内的分子云。结果，在SS433的东喷射尖端区域中鉴定出几个分子云，此外，发现由于它们的速度和密度结构，它们很可能与SS433射流相撞。

项目成果

電波星雲 W50 東端領域と分子雲との相互作用

射电星云 W50 东部边缘区域与分子云之间的相互作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 酒見はる香;町田真美;山本宏昭;立原研悟
• 通讯作者: 立原研悟

SS433/W50系の電波連続波観測

SS433/W50系列射电连续波观测

• 发表时间: 2021
• 作者: Yoshiyuki Okuda;Kenji Ohta;酒見はる香
• 通讯作者: 酒見はる香

Nobeyama Open-use Highlights III: Study of the jet-ISM interaction based on the12CO, 13CO, and C18O line observation

野边山开放使用亮点三：基于12CO、13CO、C18O线观测的喷流-ISM相互作用研究

• 发表时间: 2021
• 作者: H. Sakemi;M. Machida;H. Yamamoto;K. Tachihara
• 通讯作者: K. Tachihara

Continuous Jets and Backflow Models for the Formation of W50/SS 433 in Magnetohydrodynamics Simulations

• DOI: 10.3847/1538-4357/abe5a1
• 发表时间: 2021-02
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: T. Ohmura;K. Ono;H. Sakemi;Y. Tashima;R. Omae;M. Machida

X-ray hot spots in the eastern ear of the supernova remnant W 50 and the microquasar SS 433 system

超新星遗迹 W 50 和微类星体 SS 433 系统东耳的 X 射线热点

• DOI: 10.1093/pasj/psac011
• 发表时间: 2022
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan
• 影响因子: 2.3
• 作者: Hayakawa Ryota;Yamada Shinya;Suda Hirotaka;Ichinohe Yuto;Higurashi Ryota;Sakemi Haruka;Machida Mami;Ohmura Takumi;Katsuda Satoru;Uchiyama Hideki;Sato Toshiki;Akamatsu Hiroki;Axelsson Magnus
• 通讯作者: Axelsson Magnus