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X 射线背景能谱及大尺度结构

HXMT 科学工作组第二次会议. X 射线背景能谱及大尺度结构. 陈勇 中国科学院高能物理研究所 2012 06 28. 内容. X 射线背景简介 X 射线背景能谱 X 射线背景大尺度结构 HXMT 研究 X 射线背景的优势 工作进展及展望. 一、 X 射线背景简介. 1962 年 X 射线背景被发现。 能段： 0.1keV- 1MeV ；能量密度集中在 20~40 keV 。 2keV 以下被分辨为点源：主要是 AGN ，还有星系团及窄线星系等。

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X 射线背景能谱及大尺度结构

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Presentation Transcript

  1. HXMT科学工作组第二次会议 X射线背景能谱及大尺度结构 陈勇 中国科学院高能物理研究所 2012 06 28

  2. 内容 • X射线背景简介 • X射线背景能谱 • X射线背景大尺度结构 • HXMT研究X射线背景的优势 • 工作进展及展望

  3. 一、X射线背景简介 • 1962年X射线背景被发现。 • 能段：0.1keV- 1MeV；能量密度集中在20~40 keV。 • 2keV以下被分辨为点源：主要是AGN，还有星系团及窄线星系等。 • 2keV以上也应该主要为点源，可能为自吸收AGN。宇宙热气体起源已被排除（Fabian & Barcons 1992）。

  4. ROSAT软X射线全天巡天

  5. X射线背景的科学意义 • 总强度和能谱反映了宇宙X射线的总功率； • 分布的各向异性反映X射线源的空间分布。

  6. 二、X射线背景能谱 • Unabsorbed nonequilibrium plasma Local Bubble (100pc;T~ 0.1keV) • Absorbed plasma Galactic Halo ( T~0.2keV ) • Absorbed powerlaw Extragalactic （>2 keV)

  7. Cosmic X-ray Background 1） The normalizations of the soft X-ray background from different satellites are not consistent with each other. 2）A more sensitive all-sky X-ray survey is demanding.

  8. 三、X射线背景大尺度结构 HEAO1-A2 X射线背景天图 （Fabian & Barcons 1992）

  9. X射线背景大尺度涨落 • P（D）噪声 （Scheuer 1957） • 可用于亮度分布研究（ME、HE） • CMB：z=1200 δ~10-5 • 近处星系巡天：z~0.1 δ~1 • CXB：z=1~6 δ~2*10-3 0.5~2度 • Bias：bx(z)=bx(0)+z[bx(0)-1]； bx(0)=1.69

  10. （Fabian & Barcons 1992）

  11. 四、HXMT研究X射线背景的优势 • HE （5000cm2）： X背景：2.8 cts/s/deg2；Bp：180cts/s • ME （1000cm2） X背景：1.5 cts/s/deg2；Bp：28cts/s • LE （400cm2） X背景：1.3 cts/s/deg2；Bp：0.7cts/s

  12. Grasp of LE compared to other instruments 有效视场面积积： LE：400/4*2.5*6=1500 cm2 deg2 ME：1000*/10*4*4=1600 cm2 deg2 HE：5000*2/18*5*6=16700 cm2 deg2

  13. The FOV of LE collimators

  14. 与其他卫星合作 • eROSITA+LE • NuSTAR+ME、HE

  15. 五、工作进展及展望 进展： • 初步完成文献收集。 • 初步进行了模拟。 • 完成全天分区方案 • 完成点源扩展函数构造 • 初步完成直接解调程序 展望： • 充分考虑仪器背景，HXMT三个载荷模拟 • 充分利用直接解调成像方法，全天成像 • 新的噪声抑制方法应用（关菊、吴枚）

  16. S （erg/s/cm2）

  17. 1*1度流量分布； δ=0.002

  18. 全天巡天，1度*1度分区

  19. 全天巡天，0.5度*0.5度分区

  20. PSF 单个机箱 大小视场组合 三个机箱 LE PSF for diffuse emission

  21. 谢谢！

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