X線分光による活動的銀河核の構造と進化の研究

利用 X 射线光谱研究活动星系核的结构和演化

基本信息

批准号：
17740124
负责人：
寺島雄一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Ehime University (2006-2007)Japan Aerospace Exploration Agency (2005)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

まず活動銀河核からのX線放射を用いてその中心に存在するブラックホールごく近傍の構造を知るため、X線スペクトルの時間変化の解析を詳しく行った。昨年度までに1日程度の時間スケールでのX線スペクトル変化は、ブラックホール近傍でつくられた激しく変動するべき関数型の成分と、ブラックホールの周辺で反射されほぼ一定の成分の組み合わせであるわされることを示した。本年度は、短い時間スケールでの変動や平均的なスペクトルなどの解析を行い、ブラックホールのごく近く(降着円盤)からの放射とより遠方にある物質の双方が存在しX線スペクトルを形作っていることがわかった。特にスペクトルに見られる鉄の蛍光輝線の強度と短い時間スケールでの動は、ブラクホールのごく近くに物質が円盤状に確かに存在していることを意味し、降着円盤からの放射が実際に観測されていることがわかった。また、ブラックホール周辺に存在する電離したガスによる、ブラックホール近傍からの放射の解釈の不定性について検討し、これまでの物質の運動や構造の推定に大きな影響がないこともわがった。さらに、中心から少し離れた(距離にして数パーセク)領域に存在するガスの構造についても明らかにした。これにより、昨年度発見したほぼ全周囲が覆われた構造をしたブラックホールが、宇宙に数多く存在するという示唆がより確かになった。得られた様々な観測結果は、このような隠されたブラックホールが銀河の星生成活動と関連しており、活動銀河の進化を考える上で重要であることを示している。

首先，利用来自活动星系核的X射线辐射，我们对X射线光谱的时间变化进行了详细分析，以了解存在于星系中心的黑洞附近的结构。直到去年，人们发现X射线光谱在大约一天的时间尺度上的变化是在黑洞附近快速波动的函数成分和在黑洞周围反射的近乎恒定的成分的组合。结果表明。今年，我们将分析短时间尺度和平均光谱的波动，并发现 X 射线光谱是由来自黑洞（吸积盘）附近的辐射和位于更远的物质的存在形成的。出去。特别是，光谱中看到的铁荧光发射线的强度及其在短时间尺度上的行为意味着确实存在一个非常靠近黑洞的物质盘，并且来自吸积盘的辐射确实变成了表明它已被观察到。我们还研究了由于黑洞周围存在电离气体而导致的黑洞附近辐射解释的不确定性，发现它对之前对物质运动和结构的估计没有重大影响。此外，还阐明了存在于距离中心稍远（几秒差距）的区域中的气体的结构。这进一步证实了宇宙中存在许多去年发现的、具有几乎覆盖整个外围结构的黑洞的说法。获得的各种观测结果表明，这种隐藏的黑洞与星系的恒星形成活动有关，并且在考虑活动星系的演化时具有重要意义。