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近傍 ULIRG の ブラックホール質量

2010.02.20. 近傍 ULIRG の ブラックホール質量. 大井渚 ( 総合研究大学院大学 ) 今西昌俊 ( 国立天文台 ). 1.Introduction. QSO. ・非常に明るい（ L>10 12 L o ） AGN M BH ～ 10 8 M o. ☆ M BH ~ 10 7 M o のガスに富む銀河の衝突・合体で形成可能 ( シミュレーション ) (Sanders & Mirabel 1996) ・多くの母銀河は楕円 (Bahcall+97, McLure+99).

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近傍 ULIRG の ブラックホール質量

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Presentation Transcript

  1. 2010.02.20 近傍ULIRGのブラックホール質量 大井渚(総合研究大学院大学) 今西昌俊(国立天文台)

  2. 1.Introduction QSO ・非常に明るい（L>1012Lo）AGN MBH～ 108Mo ☆ MBH ~ 107Moのガスに富む銀河の衝突・合体で形成可能 (シミュレーション) (Sanders & Mirabel 1996) ・多くの母銀河は楕円(Bahcall+97, McLure+99) ・major merger  Hopkinsによると十分条件 　(和田) ・accretion

  3. 1.Introduction ULIRG LIR(8-1000μm) > 1012Lo ガスが豊富な銀河の衝突・合体の末期 ・ 赤外線領域だけで、QSOの全光度に匹敵 　 エネルギー源がダストに隠されて存在 ・ ダストに一度吸収され、赤外線で再放射 ・衝突の末には楕円銀河が形成される

  4. 1.Introduction 近赤外分光観測 (Spitzer) Imanishi et al. 2006 ULIRGのエネルギー源 AGN Starburst+AGN ULIRGに中心集中したエネルギー源あり H2O 炭素系ダスト

  5. 1.Introduction QSOとULIRGの進化関係 Sanders & mirabel (1996) 赤外線放射が強いQSOと比較  赤外線光度、ガスの質量がほぼ一致 　　　　　　　　　　　　　　　　　 （ Lir~a few * 1012Lo、M(H2)~a few * 1010Mo ） ∴ ULIRG  QSO with strong IR emission 　　　　　　　 QSOと進化 Tacconi et al. (2002) ・ULIRGの母銀河のLK-bandは、radio-laud QSOよりも暗い (radio-quiet QSOと同程度)  MBH_ULIRG < MBH_radio-laud QSO ・ULIRGは、radio-laud QSOよりも低密度の環境内にいる ∴ ULIRGはradio-laud QSOに進化しない 　むしろ、大質量の楕円銀河に進化する

  6. 2.goal ULIRG ⇒ QSOの進化関係を検証 MBH∝Reff (MBH∝σ、MBH∝Mbulge) ★進化段階の違う両者を比較 進化に鈍感な物理量を使う 　☆観測しやすい利点 ULIRGの中心部にはガスが集中 減光の影響が強い NIRのK-bandを用いる Marconi & Hunt (2003) Veilleux(2002)でK-bandの有効半径を見積もっている（UH2.2m）。 問題点：深さが足りず、多くの天体で有効半径が求まっていない（18/118）。

  7. 3.observation IRSF / SIRIUS InfraRed Survey Facility / SIRIUS (南アフリカ共和国) 視野：7.7’×7.7’ ULIRGの広がった成分まで観測できる バンド：J, H, K ３バンド同時撮像 pix scale = 0.”45 観測期間： 　　・2008/9/17 – 2008/10/7　（３週間） 　　・2009/2/11 – 2008/3/10　（４週間） 対象天体： ・IRAS 1Jy ULIRGサンプル(Kim & Sanders 1998) 　・DEC<20deg・・・33/50 objects (z<0.15)+5/29 objects (z>0.15) 今回は13objectsに対しての結果

  8. 4.results de Vaucouleurs profile IRAS08559+1053 IRAS13335-2612 mag/arcsec2 r1/4 [kpc1/4]

  9. 4.results AM0956-282 mag/arcsec2 Reff=2.05 r1/4 [kpc1/4] Reff=1.35 Rothberg & Joseph (2004)

  10. 4.results AM1158-333 mag/arcsec2 Reff=1.27 r1/4 [kpc1/4] Reff=1.10 Rothberg & Joseph (2004)

  11. 5. discussion バンドによるReffの違い Reff_K < Reff_J 中心部の減光の影響!? number Reff (kpc)

  12. 楕円銀河に対する 有効半径(Reff_J)とSMBH質量(MBH) (Tremaine et al. 2002; Marconi & Hunt 2003) log MBH log MBH=(1.13±0.17)×log Reff_J+(7.49±0.12) log Reff_J

  13. MBH_QSOに匹敵 number log MBH (Mo) 5. discussion Reff_Jから見積もったMBH

  14. 6. summary まとめ ・ULIRGの近赤外線撮像観測から有効半径を見積もった ・Reff_KはReff_Jはと比べて系統的に小さい ULIRGの中心に集中したガスによる吸収の影響があるかもしれない ・Reff_Jから見積もったSMBHの質量は log MBH = 7.0-9.0Mo これまで言われてる典型的なQSOのSMBH質量に匹敵 ★楕円銀河のMBH-Reff_JがULIRGにも成り立つと仮定 ★Reff_Jに効いているかもしれない減光の影響を無考慮

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