Clarification of the Magnetically Driven Mechanism of AGN Jets: Prediction of Polarization Images through Radiative Transfer Calculation

阐明活动星系核喷流的磁驱动机制：通过辐射传输计算预测偏振图像

• 批准号: 20J22986
• 负责人: 恒任 優
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kyoto University
• 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-20J22986/
• 关键词: ブラックホール; 活動銀河核ジェット; 一般相対性理論; 輻射輸送; 偏光; 磁場; 数値シミュレーション; 偏波

これまで進めてきた研究で我々は、M87とSgr A*という近傍の銀河中心天体におけるブラックホールとその周囲のプラズマ流の特性が偏光画像に色濃く反映されることを提示した。特にこれら2天体を分つ、大規模ジェットの有無という相違点が、シンクロトロン放射領域の違いにより円偏光成分の符号に定性的に異なる画像特徴をもたらすことがわかった。我々はこれらの結果を応用し、直線偏光・円偏光成分の画像上分布とプラズマジェット特性との関係を、より現実的な3次元モデルを用い定量的に調べた。その結果として、直線偏光成分が観測者に近いアプローチングジェットの下流側で強いのに対して、円偏光成分は観測者から遠いカウンタージェット側で明るいことがわかった。さらに我々は典型的パラメータにおけるこの結果を考えられる多様なモデルパラメータへと拡張して調べ、この「直線・円偏光成分のジェットに沿った分離」という結果が、降着円盤領域における陽子―電子温度比が大きい場合に特有であること、並びに分離が長波長画像や高降着率モデルにおいてより大きくなることを明らかにした。これらの結果は、ブラックホール最内縁部におけるプラズマ降着とジェット生成という問題に、偏光観測を通じた解決策を投じるものである。さらに我々はパラメータ範囲を広げ、M87やSgr A*のみならず種々の活動銀河核天体を念頭とし、様々な観測角度から見た際の偏光特徴を調べた。結果、上の分離をはじめとする特性が角度に応じて滑らかに変化しつつ多様な特徴を示すことがわかり、偏光観測が活動銀河核およびジェットの統一描像の実現につながることを提示した。我々はこれらの成果を論文にまとめ査読誌に投稿し、受理された。また成果を宣伝するため、国内外の各地の研究会に参加し、研究発表と議論を行った。さらに大学院における研究の集大成として、すべての成果を博士論文にまとめ受理された。

これまで入めてきた Research で我々は、M87とSgr A*というThe nearest celestial body of the Milky Way Galaxy Center The characteristics of the のプラズマ流のがpolarized image and the rich color reflect the hint of the されることを. Special にこれら2 celestial body pointsつ、Large-scale ジェットの无という conflicting pointが、シンクロトロンradiation collar The domain's violation of the polarized light component's symbol is a qualitative image of the character's character. I used the results of the linear polarization and the distribution of the linear polarization and cyclopolarization components in the image. The characteristics of the ジェットとの Relationship を, the 3-dimensional なモデルを used in the よりappearance and the quantitative にtuned べた.そのRESULTS として、Linear polarization component Observer にNearly いアプローチングジェットのDownstream side でstrongいのに対して, 円 polarized light component は観measurement person からFar いカウンタージェットlateral で明るいことがわかった.さらに我々は typical パラメータにおけるこの results を考えられる多様なモデルパラメという knot The result is that the area of ​​the falling disk is Yoko - the electron temperature ratio is large and the situation is unique.にSeparation long wavelength image and high drop rate モデルにおいてより大きくなることを明らかにした.これらのRESULTは、ブラックホール内縁部におけるプラズマ下とジェットGeneration というProblem に、Polarization Observation を通じたSolution Decision をCast じるものである. M87やSgr A*のみならずkind々のActive Galactic Core celestial bodyをthoughtとし,様々な観measurement angleから见たInternationalのpolarized special徴を Adjustmentべた. As a result, the separation characteristics of the upper part are the angle and the angle of the separation.がわかり, Polarized Observation がActive Galactic Core およびジェットのUnified Image の実 Present につながることを Tip した. I have submitted the paper and submitted the paper and accepted it. The results are publicized, the research conferences in various places at home and abroad are participated in, and the research reports and discussions are carried out. The doctoral thesis of the graduate school's graduate school research and the results of the research is accepted.

项目成果

銀河系中心Sgr A*の偏光画像から探る磁場構造、および活動銀河核ジェット駆動機構解明へのシナジー

从银河系中心Sgr A*的偏振图像探索磁场结构及其协同作用，阐明活动星系核的喷流驱动机制

• 发表时间: 2022
• 作者: K. Okumura;F. Bonnet;Y. Tamura;X. Defago;恒任 優
• 通讯作者: 恒任 優

Verification of The Jet-Disk Structure in M87: Separation among the Total Intensity, Linear and Circular Polarization Components

M87 喷射盘结构验证：总强度、线偏振和圆偏振分量的分离

• 发表时间: 2022
• 作者: Yusuf Wicaksono;Halimah Harfah;Koichi Kusakabe;Yuh Tsunetoe
• 通讯作者: Yuh Tsunetoe

Linear and Circular Polarization Images near Black Holes: Imprints of the Magnetic Fields Structure

黑洞附近的线偏振和圆偏振图像：磁场结构的印记

• 发表时间: 2021
• 作者: 櫻井裕真;池田 譲;Yuh Tsunetoe
• 通讯作者: Yuh Tsunetoe

偏光画像の理論予測で探る、ブラックホール直近領域のジェット駆動磁場・プラズマ構造

利用偏振光图像的理论预测探索黑洞附近的喷射驱动磁场和等离子体结构

• 发表时间: 2021
• 作者: Suzuki Takumi;Iwabuchi Nozomu;Tokuda Ryosuke;Matsumoto Oki;Yoshida Tetsuya;Nishikawa Masanobu;Maejima Kensaku;Namba Shigetou;Yamaji Yasuyuki;大須賀脩介・上野健祥・澁田靖;恒任 優
• 通讯作者: 恒任 優

偏光画像で探るブラックホール付近の円盤ージェット構造

使用偏振图像探索黑洞附近的盘射流结构

• 发表时间: 2023
• 作者: Yusuf Wicaksono;Halimah Harfah;Koichi Kusakabe;恒任 優
• 通讯作者: 恒任 優