「すざく」とＡＳＴＲＯ－Ｈ衛星で解明する弱磁場の中性子星連星：Ｘ線放射の統一解釈

朱雀和ASTRO-H卫星揭示的弱磁场中子星双星：X射线发射的统一解释

基本信息

批准号：
15J08913
负责人：
小野光
金额：
$ 1.6万
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：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J08913/
关键词：
降着円盤中性子星スペクトル状態遷移

项目摘要

LMXBは、太陽質量以下の低質量星から弱磁場中性子星にガスが降着することで、重力エネルギーを開放し、X線で輝く。光度が高いときにはX線スペクトルは熱的で、ソフト状態と呼ばれ、暗いときにはスペクトルはベキ型になり、ハード状態と呼ばれる。これらは近年、同じ放射機構、すなわち、幾何学的に薄く光学的に厚い降着円盤による熱的な放射と、中性子星から出る黒体放射が光学的に薄い電子雲（コロナ）によって逆コンプトン散乱を受けたものの２成分で説明できることがわかってきた。このとき、スペクトル形状の違いは、コロナによる散乱の強さによって変わる。そこで、コロナをより深く理解するために、２状態を遷移中のデータやその付近のものを「すざく」アーカイブデータから選び、５天体、１９データ得られた。全てのデータは上述の解釈で説明された。全データを、距離の不定性を除いて比較するために、コロナ電子温度と黒体放射の温度の比で定義される新しいパラメータ、Qを用いた。すると、コロナの温度や光学的厚みはQでほぼ一意にあらわされ、逆コンプトン散乱の状態を一意に表すことがわかった。さらに、黒体放射の温度と表面積の散布図を作成した所、全データが一つのループを作り、光度の上昇、下降に従って一方向に回転することがわかった。これは従来から知られるヒステリシス効果であり、このことによって、光度の上昇、下降時とで、異なる経路を取ることがわかった。

LMXB 通过将低质量恒星（小于太阳质量）的气体吸积到发出 X 射线的弱磁性中子星上来释放引力能。当光度高时，X射线光谱是热的，称为软态；当光度低时，光谱是幂律形的，称为硬态。近年来，这两个系统是使用相同的辐射机制开发的：来自几何薄且光学厚的吸积盘的热辐射，以及来自中子星的黑体辐射，该中子星通过光学薄的电子云（日冕）进行逆康普顿散射。很明显，我们收到的信息可以用两个部分来解释。此时，光谱形状的差异取决于电晕的散射强度。因此，为了更深入地了解日冕，我们从朱雀档案数据中选取了两种状态之间及其附近状态转换的数据，获得了5个天体的19个数据。所有数据均按上述方式解释。为了在没有距离不确定性的情况下比较所有数据，我们使用了一个新参数 Q，定义为日冕电子温度与黑体辐射温度的比率。他们发现日冕的温度和光学厚度几乎唯一地用Q来表示，它唯一地代表了逆康普顿散射的状态。此外，当他们创建黑体辐射的温度和表面积的散点图时，他们发现所有数据形成一个环，随着光度的上升和下降而沿一个方向旋转。这是传统上已知的滞后效应，并且已经发现这会导致光在亮度增加或减少时采取不同的路径。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

「すざく」を用いたLMXBのスペクトル状態遷移の研究

利用“朱雀”研究LMXB的光谱状态转变

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
小野光;牧島一夫;櫻井壮希;Zhongli Zhang; 中澤知洋
通讯作者：
中澤知洋

A hard-to-soft state transition of Aquila X-1 observed with Suzaku

用朱雀观察到 Aquila X-1 从硬到软的状态转变

DOI：
10.1093/pasj/psw126
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
0
作者：
Ko Ono; Kazuo Makishima; Soki Sakurai; Zhongli Zhang; Kazutaka Yamaoka; Kazuhiro Nakazawa
通讯作者：
Kazuhiro Nakazawa

「すざく」を用いたLMXBのスペクトル状態遷移の研究II

利用“朱雀”II研究LMXB的光谱状态转变