バルジ天体のX線観測による中心核大質量ブラックホールの進化の解明

通过对核球物体的 X 射线观测阐明中心大质量黑洞的演化

• 批准号: 04J10716
• 负责人: 森 英之
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J10716/
• 关键词: 銀河系バルジ; ROSAT All-Sky Survey; 低質量X線連星系; 光度関数; 楕円銀河; 「すざく」衛星; X線望遠鏡; 応答関数; Log N-Log S関係; The Mouse (G359.23-0.82); Astro-E2衛星; 銀河系バルジ; ROSAT All-Sky Survey; 低質量X線連星系; 光度関数; 楕円銀河; 「すざく」衛星; X線望遠鏡; 応答関数; Log N-Log S関係; The Mouse (G359.23-0.82); Astro-E2衛星

昨年に引続き、銀河系バルジにあるX線源の光度分布、空間分布に関する研究を進め、X線源の観点から楕円銀河と銀河系バルジの同質性を初めて明らかにした。まず、既知のバルジ天体を用いて、銀河系ディスクによるX線吸収量を調べ、その銀緯依存性をモデル化した。次にROSAT All-Sky Surveyで検出された、比較的明るいX線源の色から、吸収量とスペクトルのベキを推定した。その上で吸収量の小さなX線源は、手前に位置するものとして取り除いた。この手法により、3σ以上の有意性で、銀河系中心周りのX線源の集中を発見した。これらのX線天体までの距離を、銀河系バルジの大きさ(約1.7kpc)に基づいて推定することで、10^<34>-10^<38>erg/sに渡る銀河系バルジの光度関数を導くことに初めて成功した。バルジのX線源の殆どは、その光度から低質量X線連星系(LMXBs)と考えられる。そこでバルジ天体の光度関数を、Chandra/XMM衛星で検出された、M31のバルジや楕円銀河に付随するLMXBsのそれと比較した。LMXBsの数を、バルジまたは楕円銀河の大きさに対応するBバンドでの光度で規格化すると、10^<34>-10^<40>erg/sという極めて広い光度範囲に渡って、互いの光度関数が一致することを明らかにした。一方で、バルジ天体の銀河系中心周りの集中を表すスケール角度は4.1度であった。質量の軽い、星のスケール角度と比較すると、X線天体の方が2.4倍拡がっており、この性質も銀河系バルジに限らず、楕円銀河でも同様に見られることを突き止めた。以上の結果について、2005年9月にスペインで開かれた国際会議でポスター発表を行い、現在は投稿論文の準備を進めている。また本研究の今後の展開に必要となる、「すざく」衛星に搭載されたX線望遠鏡の応答関数構築に向けて、シミュレータの開発とその調整も平行して進めている。

从去年开始，我们一直在研究位于星系凸起的X射线源的发光和空间分布，从X射线源的角度来看，首次揭示了椭圆星系和星系凸起的均匀性。首先，我们使用已知的凸起物体研究了银河系盘的X射线吸收量，并对银纬度依赖性进行了建模。然后，从Rosat All-Sky调查中检测到的相对明亮的X射线源颜色估算了吸收和光谱功能。最重要的是，将带有少量吸收的X射线源删除，因为位于前景。使用此技术，我们发现了星系中心周围的X射线源浓度，其显着性为3σ或更多。通过基于银河凸起的尺寸（约1.7 kpc）估算到这些X射线体的距离，这是我们第一次能够成功得出银河凸起的光度函数，涵盖10^<34> -10^<34> -10^<38> erg/s。由于其发光度，凸起的大多数X射线源被认为是低质量X射线二元系统（LMXB）。然后，我们将凸起体的光度功能与LMXB的光度函数进行了比较，LMXB与Chandra/XMM卫星检测到的M31凸起和椭圆星系有关。 B波段中具有光度的LMXB数量的归一化，与凸起或椭圆星系的大小相对应，表明彼此的光度在非常宽的光度范围内相吻合10^<34> -10> -10^<40> erg/s。另一方面，代表凸起体星系中心周围浓度的尺度角度为4.1度。与较轻的质量，星形尺度角度相比，X射线对象宽2.4倍，我们发现该特性不限于银河凸起，而是椭圆星系中。关于上述结果，在2005年9月在西班牙举行的国际会议上发布了一张海报，目前正在准备提交文件。此外，模拟器和调整的开发与安装在Suzaku卫星上的X射线望远镜的响应功能的构建并行进行，这对于本研究的未来发展是必不可少的。