マグネターの放射機構の解明

阐明磁星的辐射机制

• 批准号: 20J20050
• 负责人: 丹波 翼
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J20050/
• 关键词: 中性子星; 強磁場; 降着流; X線天文学

本研究では、強磁場環境を伴う中性子星の放射機構の解明を目指している。特に、降着駆動型中性子星に着目しており、重力エネルギーをX線として放射する「X線パルサー」に焦点を当てて研究を行ってきた。その中心的役割を果たしたのが、X線衛星NuSTARに採択されたX線パルサーCen X-3の観測提案であり、これまでの観測データと比べて広帯域かつ長時間の良質な観測データを得ることに成功した。4日間という本天体では過去最長のX線観測が2022年1月に行われ、本年度は主にその観測データ解析を行った。Cen X-3はX線パルサーの中でも非常に明るい光度を持つ。そのため、大統計を活かしたX線スペクトルの時間変動解析が可能である。X線スペクトル時間変動は、X線放射の異方性と強く結びついており、降着流および周辺物質の3次元物理描像を抽出するのに多大な役割を果たす。本研究では、Cen X-3の連星軌道位相および自転位相のスペクトル変動を詳細に解析し、その物理的起源を初めて明らかにした。軌道位相に伴うスペクトル変動は、安定した降着流からのX線放射と降着円盤からの熱的放射の2成分で説明することができ、その変動は伴星から放出される非一様な星風による遮蔽効果によるものであることが明らかになった。この結果は、これまで現象論的にしか理解されてこなかったスペクトル変動に初めて物理的説明を与えたものである。一方、自転位相に伴うスペクトル変動は、降着流の幾何学構造と強磁場中のプラズマのコンプトン散乱異方性に起因しており、その幾何学構造を制限することに成功した。モンテカルロシミュレーションを用いて降着流の物理現象を再現し、それを観測結果と比較するという独自の手法を採用しており、今後はHer X-1をはじめとする他のX線パルサーへの応用も期待できる。

In this study, the radiation mechanism of the magnetic field environment is associated with the radiation mechanism of neutral stars. In particular, the motion-type neutral star is staring at the target, and the gravity is focused on the radiation of the X-ray beam. The service of the center has been successful for a long period of time. The operating system of the center, the NuSTAR satellite, the satellite, the Cen, and the satellite have been successful for a long period of time. On the 4th, this celestial body has been tested for the longest time in January 2022, and this year's main celestial body will be analyzed. Cen Xmur3 is very bright and luminous. There may be some problems in the analysis of data and statistics during the operation of mobile phones. X-ray scanning time monitoring, X-ray radiation testing, and reducing the number of physical images of the three-dimensional physical image to extract the output data. In this study, the phase of the Cen XMel 3-link star is analyzed, and the origin of physics is clearly understood. On the other hand, the system is in phase with each other, and the stability is decreasing. The X-ray radiation is decreasing the radiation of the system. The radiation components of the system are sensitive to the emission of the device. The system is used to shield the data. The results of the experiment, the results of the results, the results and the results of the experiment, the results and the results of the experiment. On the one hand, it is necessary to determine the cause of disruption in the magnetic field, and how to control the system success. In order to reduce the flow of physics, the results show that you are not alone. In the future, you will be told that you are using Her Xanthi 1. In the future, you will find that you are looking forward to it.

项目成果

Probing accretion flow structure of the HMXB Centaurus X-3 through X-ray spectral variability

通过 X 射线光谱变化探测 HMXB Centaurus X-3 的吸积流结构

• 发表时间: 2021
• 作者: Tsubasa Tamba;Hirokazu Odaka;Aya Bamba;Atsushi Tanimoto;Satoshi Takashima;Hiromasa Suzuki
• 通讯作者: Hiromasa Suzuki

モンテカルロシミュレーションを用いたX 線 CCD 検出器のパイルアップ天体データの解析

使用蒙特卡罗模拟分析 X 射线 CCD 探测器的堆积天文数据

• 发表时间: 2022
• 作者: 丹波翼;小高裕和;馬場彩;村上弘志;森浩二;林田清;寺田幸功;信川正順;水野恒史;XRISM MOPT
• 通讯作者: XRISM MOPT

Orbital- and Spin-phase Variability in the X-Ray Emission from the Accreting Pulsar Centaurus X-3

吸积脉冲星 Centaurus X-3 发射的 X 射线的轨道和自旋相位变化

• DOI: 10.3847/1538-4357/acadde
• 发表时间: 2023
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Tamba Tsubasa;Odaka Hirokazu;Tanimoto Atsushi;Suzuki Hiromasa;Takashima Satoshi;Bamba Aya
• 通讯作者: Bamba Aya

Simulation-based spectral analysis of X-ray CCD data affected by photon pile-up

基于仿真的受光子堆积影响的 X 射线 CCD 数据的光谱分析

• DOI: 10.1093/pasj/psab131
• 发表时间: 2022
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan
• 影响因子: 2.3
• 作者: Tamba Tsubasa;Mori Koji;et al.
• 通讯作者: et al.

Artifact-less coded aperture imaging in the x-ray band with multiple different random patterns

X 射线波段内具有多种不同随机图案的无伪影编码孔径成像

• DOI: 10.1117/1.jatis.6.3.035002
• 发表时间: 2020
• 期刊: Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
• 作者: Kasuga Tomoaki;Odaka Hirokazu;Hatauchi Kosuke;Takashima Satoshi;Tamba Tsubasa;Aizawa Yuki;Hashiba Soichiro;Bamba Aya;Zhou Yuanhui;Tamagawa Toru
• 通讯作者: Tamagawa Toru