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「すざく」衛星による Sgr B1 の観測

２００６年度秋季年会. 「すざく」衛星による Sgr B1 の観測. 信川 正順 中嶋 大　　乾 達也　　兵藤 義明　　内山 秀樹　　瀧川 庸二朗　　小山 勝二　　鶴 剛　　松本 浩典　　（京大理） 「すざく」チーム. 2006 年　 9 月 21 日（水）. 目次. １． Sgr B1 領域 　　　　「 すざく」による観測 ２．解析と結果 　　　　スペクトルフィット ３．考察 6.4keV ラインについて ４． SNR 候補天体の発見 ５．まとめ. すざく衛星. Sgr B1 領域の観測 3 月 27 日～ 29 日　（ 90ksec ）

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「すざく」衛星による Sgr B1 の観測

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  1. ２００６年度秋季年会 「すざく」衛星によるSgr B1の観測 信川 正順 中嶋 大　　乾 達也　　兵藤 義明　　内山 秀樹　　瀧川 庸二朗　　小山 勝二　　鶴 剛　　松本 浩典　　（京大理） 「すざく」チーム 2006年　9月21日（水）

  2. 目次 １．Sgr B1領域 　　　　「すざく」による観測 ２．解析と結果 　　　　スペクトルフィット ３．考察 6.4keVラインについて ４．SNR候補天体の発見 ５．まとめ すざく衛星

  3. Sgr B1領域の観測 3月27日～29日　（90ksec） 初の長時間観測 　　１．Sgr B1領域の観測 すざくで観測した銀河中心 中性鉄からのX線放射分布(～10K) 6.4keV X線イメージ 高温プラズマの分布　　　（107K～） 6.7keV X線イメージ

  4. ２．解析と結果 すざくで観測した Sgr B1領域のスペクトル He原子状の硫黄 He原子状の鉄 中性の鉄 H原子状の鉄 鉄の強い吸収 プラズマ成分と冷たい成分の共存

  5. ここに注目する バイナリーからのもれ込み ライン毎のバンドイメージ 0.5 0.4 銀河面 6.7keV 6.4keV 2.45keV He原子状態の鉄 中性鉄 He原子状態の硫黄 低温プラズマ 高温プラズマ

  6. Spectrum subtracted NXB Model: absorption(1)×plasma + absorption(2)×(power-law+lines) +absorption×CXB Neutral Fe Kα (6.4keV) Neutral Fe Kβ (7.0keV) Plasma(kT~6.3keV) Power-law (Γ~1.6) Absorption nH～5×1023cm-2 12 4

  7. バックグラウンドを引いたスペクトル Model: Absorption× (power-law + gaussian + gaussian) 中性鉄Kα輝線 等価幅～2keV 強い吸収～3×1023cm2 Source region 中性鉄Kβ輝線 Background region 上：バックグラウンドをとった領域 左：銀河中心プラズマをバックグラウンドとしてひいたスペクトル 3

  8. +26 +26 ３．考察 • 6.4keV放射の起源 • 中性鉄原子から出る特性X線 • 2つの放射モデル ②衝突電離（電子起源）　　　　　　　　　　高エネルギー電子が中性鉄原子を電離 ①光電離（光子起源）7keV以上のX線が中性鉄原子を電離 電子 電子 電子 X線 L殻の電子がK殻に落ち込んだときに特性X線(6.4keV)を出す

  9. 6.4keVの起源 • 強い吸収と大きい等価幅→光電離 Sgr B1の吸収　　nH～3×1023cm-2 　　　　　　　等価幅　EW～2keV • Sgr B2(光電離が有力)との比較　　　　　　　吸収と6.4keVのFluxの比→エラーで重なる nH/Flux6.4keVB1～0.32 （0.13-0.73） B2～0.58 （0.50-0.74） • Sgr B1もSgr B2と同じ放射過程で　　　6.4keVを放射→X線反射星雲モデル

  10. X-ray Reflection Nebula X線反射星雲（XRN）モデル 銀河中心領域にある分子雲は銀河中心方向にある硬X線に照らされて、X線(6.4keV)を反射している。照射源として考えられるSgr A*は300年前は現在よりも非常に明るかった。（現在の光度では足りない） 　　　（Koyama et al. 1996, Murakami et al. 2000） X-ray (>7.1keV) 放射源（Sgr A*） X-ray (6.4keV) 反射物体（分子雲）

  11. 分子雲との相関 -0.10.0 同じ位置に分子雲が存在する 0.60.50.4 左：6.4keVイメージ(XIS-FI)右：13CO-map(Bally 1989)

  12. ４．SNR候補の発見 2.45keVで輝く広がった天体 拡大図 銀河中心（2.45keV） • 新天体←すざくで新たに発見！ 　温度～1000万度 　広がり～10pc 　→超新星残骸の可能性 • 銀河中心プラズマの起源ー多重超新星爆発 　→数10個の超新星残骸が必要 　→しかし現在、数個しか見つかってない 　→超新星残骸の更なる新発見は上記の説を説明できる ～10pc 2.45keVイメージ 6.7keVイメージ

  13. ５．まとめ • Sgr B1領域で新たなXRNを発見 • 中性鉄からの輝線（6.4keV）の存在 　　　　　　　　強い吸収・大きい等価幅→光電離　　　　　　　　　Sgr B2との類似 →銀河中心の過去の活動性を示す新たなサンプル • SNR候補天体を発見　　　　　　　　　　　　　　　　　　～10pcの広がりと約1000万度の高温状態 →銀河中心プラズマの起源

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