Transcript Sgr A* 研究会
ブラックホールSgrA*の時空構造を鉄輝線で解明する 鉄輝線で解明したSgr A* の活動性: 京都大学 小山勝二 超新星残骸 Sgr A East 電離領域 Sgr A West Sgr A* Sgr A* 1’ = 3 pc 6 cm 電波 Sgr A* : 銀河中心ブラックホール コンパクト電波源 質量 4x106 M◎ (Ghez+08) ← 星の運動 LX = 2x 1033 erg/s (低光度) 活動銀河核 L ~ 1040-44 erg/s X線：Chandra Sgr A*の活動性は本当 に低いのか X-ray Activities of SgrA* ○ フレア、最初の発見: Bagnoff et al. Nature, 2001 Lx(flare)=(1.0+-0.1 )1035, Gamma=1.3+0.5-0.6 ○ もっとも明るいフレアの発見: Porquet et al. 2003, A&A Gamma = 2.5, Lx= 3.6 ×1035 , 160×quiet ○ 沢山のフレアー (Ponti et al.2008). 鉄輝線強度マップ 中性鉄輝線 6.4 keV 低温ガス= 6.4 keV Sgr A* He状鉄輝線 6.7 keV 100 pc = 300光年 高温プラズマ=6.7 keV 1-2. 中性鉄輝線放射 6.4 keV輝線 分子ガス分布（CS輝線） Tsuboi+99 • 巨大分子雲 (T~10—100 K) との相関 • 外部粒子(E>7.1 keV, Fe-K吸収端)による鉄原子の内殻電離 → 蛍光放射（中性鉄輝線） 背後に高エネルギー現象が存在 SgrA*の過去の大フレア: X線反射星雲説は正しいか 中性鉄輝線 (分子雲に付随) 電離源（X線/電子）？ 鉄輝線以外の情報は ？ 300光年 結果： Ar, Ca, Cr, Mn K輝線を発見 輝線等価幅 X線モデル Z◎=2 電子モデル Z◎=4 元素 Nobukawa et al. 2011 submitted ＳｇｒＢ２の時間変動：電子ではない 1994年 2000年 2004年 2005年 Koyama et al. 2008, Inui et al. 2009 Terrier et al. 2010 6.4 keV輝線 ・Sgr B2とM0.74が 暗くなっている ・周囲は変化なし 硬X線 (8—10 keV) ・Sgr B2とM0.74が 暗くなっている ・周囲は変化なし 2005 1.0 SgrB2 (中性鉄) b 0.5 0 2009 0.7 l (度) 0.65 ピークの移動(2s) 銀河中心から離れ る方向に4光年 （4 年間） Sgr B2のピーク移動 照射天体は銀河中心方向 短時間の照射 (Dt < 4年) X線が分子雲中を移動 → 光度変化 (ガスの量 ∝ X線強度) Sgr B2分子雲 2009年 2005年 照射 天体 d > 15pc (50光年) 分子雲間で同期の時間変動 M0.74-0.09 → 同じ照射天体 照射天体までの距離 > 15 pc (50光年) > 1038 erg/s :射手座A* ? 銀河中心方向 ＳｇｒＢ２の時間変動の統一像 2005 2009 Nobukawa et al. 2011 submitted その他のX-Ray Echo ○ Ponti et al. 2010, ApJ 719 Brige の 6.4 keV flare ○ G0.1-0.1 はDecay 20022009 9.36.4 (4σ) ○ Muno et al. 2007, ApJL 656 Time variability (Morphology and Intensity) 2000 2004 9.77.9 (5σ) ○ Koyama et al. 2009, PASJ, 61 ６.4 keV line flux 2002 Chandra2005 Suzaku 7.83 6.89 (4.7σ) 6.4 keV line から見える統一的描像 X線照射源は 光度 Lx > 1039 erg/s →巨大ブラックホール射手座A* の過去のフレア プラズマ 1000年 行路差を知るには 分子雲の3次元分布を 奥行き分布の決定 分子雲： 300光年の放物面に整列 射手座A*の300年前 のフレアが起源 300年 Sgr A*からの単一フレアが起源とすると 光度は良く一致する 密度 (cm-3) 距離(pc) 光度(erg s-1) Sgr A 4×103 50 2×1040 Sgr B2 4×104 110 1.5×1040 M0.74-0.09 3×104 170 2×1040 Sgr B1 3×103 90 3×1040 M359.43-0.07 ~5×103 75 ~3×1040 M359.47-0.15 ~5×103 75 ~3×1040 G0.174-0.223 ~1×103 75 ~3×1040 M359.23-0.04 7×103 100 2×1040 Sgr A*の300年前のフレアが照らした分子雲