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かなた望遠鏡・ Swift/XRT,UVOT ・ MAXI による Mrk 421 の長期観測

かなた望遠鏡・ Swift/XRT,UVOT ・ MAXI による Mrk 421 の長期観測. 伊藤亮 介、深沢泰司 広島 大学. ブレーザー天体 Mrk 421. 2012 年現在、最も 良く多波長観測の進んでいる天体. TeV , X 線帯域で、非常に速い (~10 分 ) 時間変動が知られているが、 GeV 領域で変動は小さく、その増光メカニズムは十分に分かっていない。. 軟 X 線. 電波から TeV ガンマ線までの 多波長スペクトル 時間平均スペクトルは、 One – Zone SSC モデルでよく 再現できる。 多波長同時観測による、

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かなた望遠鏡・ Swift/XRT,UVOT ・ MAXI による Mrk 421 の長期観測

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Presentation Transcript

  1. かなた望遠鏡・Swift/XRT,UVOT・MAXI によるMrk 421の長期観測 伊藤亮介、深沢泰司 広島大学

  2. ブレーザー天体 Mrk 421 2012年現在、最も良く多波長観測の進んでいる天体 TeV, X線帯域で、非常に速い(~10分)時間変動が知られているが、 GeV領域で変動は小さく、その増光メカニズムは十分に分かっていない。 軟X線 電波からTeVガンマ線までの 多波長スペクトル 時間平均スペクトルは、 One – Zone SSC モデルでよく 再現できる。 多波長同時観測による、 光度変動機構解明を 目指す。 可視光 Abdo+11 波長 [Hz]

  3. Mrk421可視偏光先行研究 • 一般にHSP(High-Synchrotron Peaked Blazar)の可視偏光度は低い(Ikejiri et al. 2011) • Mrk 421は過去に高い偏光度が観測されたことのあるHSPでも特異な天体 (Tosti et al. 1998) Optical polarization of Mrk 421 (Tosti+98) 多波長観測による シンクロトロン放射 スペクトル決定 ＋ 同時に偏光観測

  4. ISS / きぼう / MAXI かなた望遠鏡HOWPol R, V band +偏光 Swift /XRT, UVOT 1.5-20 keV X線 全天モニター観測 0.2 keV – 10 keV X線 可視・紫外線(V,B,U,UW1,UM2,UW2)

  5. 多波長ライトカーブ 2010 Jan. 2011 Jan. preliminary MAXI/Flux(1.5-20 keV) XRT/Flux(0.2-10keV) XRT/Index UVOT, Kanata/Flux (UVW2, UVM2, UVW1, R, V) UVOT, Kanata/Color (UVW2-UVW1, R-V) Kanata/Polarization degree (R, V) Kanata/Polarization Angle (R, V)

  6. ライトカーブの傾向 X-ray active state (2010) 2011 Jan. 2010 Jan. 偏光度の変動 (~ 6%). 偏光度のX線・可視光光度との相関は見られない 偏光方位角はほぼ一定 (-50 ~ 0 deg) . MAXI/Flux XRT/Flux XRT/Index X-ray inactive state (2011) Optical – UV/Flux 可視光度変動のタイムスケールは2010年のものより速い X線での光度変化はほとんど見られない 偏光度はほとんど変化していないが、 偏光方位角の変動は大きい(0 – 150deg). Optical color PD PA

  7. Systematical changes of Polarization X-ray 2010年： 偏光方位角があまり変化せず、 偏光度も高めの値 2011年： 偏光方位角はバラバラ 偏光度低め Optical PD preliminary Stokes Parameter U Origin of QU plane X-ray active and inactive stateにおいて、QU平面上で平均的に偏光ベクトルは第四象限に位置(図中青点は前半観測の平均点;PD=4%, PA=-20deg) + Stokes Parameter Q

  8. Variability of SED X-ray X線帯域では 大きなスペクトル変化 可視帯域では光度変化は顕著だが、 スペクトルの傾きに大きな変化はない Optical PD preliminary

  9. 議論 X線活動期(2010年)SED変化 一領域からの単純なシンクロトロン 放射を仮定。 下表の6パラメータをフリーパラメータ としてフィッティング 磁場、電子スペクトルのカットオフ位置の移動(高エネルギー電子注入?)により、X線帯域で大きく変動が引き起こされていることが示唆される。 同時期に偏光度の変化がみられることも、同様に磁場変化を示唆している

  10. X線非活動期(2011年)SED変化 磁場、電子スペクトルカットオフ位置に変化は見られない。 電子スペクトルのNormalization, ベキの値の変化によって可視光度、X線光度が変化?

  11. まとめ • かなた望遠鏡・Swift衛星・MAXIにより、Mrk 421の多波長・偏光同時観測を実施 • X線帯域で放射が活動的とそうでない時期が存在 • X線活動期においては、偏光の変動も活発 • そうでない時期では、偏光はQU平面上でほぼ原点付近に位置 • 一領域からの単純なシンクロトロン放射を仮定し、それぞれの時期でのSEDを　　　　フィッティングすることにより、ジェットパラメータの変化を調査 • X線活動期では、磁場、高エネルギー電子注入によるSED変化が示唆される • そうでない時期に関しては、電子スペクトルのNorm, ベキが変化していることが示唆される。

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