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X線観測による銀河進化の研究-銀河の星形成史に向けて-

利用X射线观测研究星系演化 - 探寻星系的恒星形成历史 -

基本信息

批准号：
16740114
负责人：
松下恭子
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16740114/
关键词：
X線銀河星間ガス銀河団 X線天文学化学進化暗黒物質

项目摘要

銀河団には銀河の質量の数倍の数千万度の高温ガスが存在し、X線を放射している。銀河団ガスに含まれる鉄の量は、銀河団中の銀河の星に含まれている鉄の量に匹敵する。よって、銀河団中の銀河が合成した酸素、鉄など重元素量を知るためには、銀河団ガスの観測が不可欠である。そこで、XMM-Newton衛星で観測された数十の銀河団の銀河団ガスの鉄、珪素の分布を調べた。その結果、鉄と珪素の比がどこでも、太陽組成とほぼ同一になることがわかった。また、銀河団中心部では、系統的に、酸素が鉄や珪素に比べ太陽組成に比べて半分以下となることがわかった。この観測結果は、Ia型超新星爆発が珪素を鉄と同程度合成し、また、II型超新星とIa型超新星がともに、銀河団ガスの重元素に大きく寄与していることと解釈される。この解釈を検証するためには、銀河団全体の酸素の量の測定が不可欠である。酸素は、主に巨星に進化した段階での核融合によって合成され、II型超新星により星間空間に供給される。従って、酸素の総質量は、かつて形成された重質量星の数を反映する。現在の銀河の光度と比較することにより、寿命の短い軽質量星との数の比、すなわち、星の初期質量関数に制限を与えることができる。この酸素の測定が、平成17年夏に打ち上げられた日本の天文衛星すざくにより可能になった。いくつかの銀河団で、酸素が銀河全体でも低い兆候がみえはじめた。銀河団ガスの重元素の起源を別の観点から調べるために、銀河団ガスに含まれる鉄の質量と銀河の星の質量の比を調べた。その結果、両者は比例することが確認された。この結果は銀河団に含まれる銀河により銀河団ガスの重元素が合成されたことを意味する。近傍の渦巻き銀河のX線星の種族を調べた。近年、X線で明るい特異な天体が発見されており、太陽の数十倍以上の質量の中間質量ブラックホールではないかと考えられている。このようなブラックホールは恒星の進化では形成されないため、議論を呼んでいる。我々、X線でそれほど明るくない天体でも、中間質量ブラックホールの候補を発見した。

The galactic group に the mass of the galactic <s:1> is several times that of the <s:1> tens of millions of degrees of <s:1> high temperature ガスが there is <s:1>, X-ray を radiation <s:1> てるる. The amount of まれる iron bars in the ガスに galactic group is まれる, and the amount of まれてる iron bars in the に galactic star に within the galactic group is に equal to that in する. よって, galaxy 団のが galaxy in the synthesis of した acid element, iron objects など amount of heavy elements を know るためには, galaxy 団ガスの観が measurement cannot owe である. Youdaoplaceholder0 でで and XMM-Newton satellite で観 measure された dozens of galactic clusters ガス galactic clusters ガス the distribution of iron and silicon <e:1> を and べた. The result is that the iron と silicon <s:1> is more complex than the が <s:1> でで <e:1>, and the solar composition とほぼ is the same as that of the になるとがわとがわったったった. また, galaxy 団 center では objects, system に, acid element が iron や stating element に than an べ sun に than べて below half となることがわかった. この観 results は, type Ia supernova explosion 発が stating element を iron objects と degree with synthetic し, また, type II supernovae と type Ia supernovae がともに, galaxy 団ガスの heavy elements に big きく send していることと solution 釈される. The を検 interpretation of を検 proves that するためにするために and the determination of the total amount of <s:1> acid <e:1> in the galaxy group が cannot be lacking in である. Acid は, Lord に superstar に evolution した Duan Jie での nuclear fusion によって synthetic され, type II supernovae によ space between り star に supply される. Youdaoplaceholder0, the mass of the acid element <s:1> 総, the mass of, and the されたててて form された heavy mass stars, and the number of を reflects する. Now のの galaxy luminosity と more することにより, short life のい軽 quality star とのの ratio, すなわち limitations, star の initial quality masato にを and えることができる. The determination of <s:1> acid content <e:1> by が and the に in the summer of Heisei 17, which was sent to ち on the げられた Japanese astronomical satellite すざくによ, might be になった. The galactic group で, the acid-element が galaxy as a whole で <e:1> is at a low <s:1> sign がみえじめたじめたじめた. Galaxy 団ガスの origin をの heavy elements don't の観 point から adjustable べるために, galaxy 団ガスに containing まれる iron objects の quality との galaxy star のの than を adjustable べた. Youdaoplaceholder0 そ result, the する ratio of the two, するとが confirm された. The <s:1> ガス result of に the galactic group に contains まれる the galaxy によ the <s:1> the galactic group ガス the heavy elements が synthesize されたとをとを, which implies する. Near the eddy vortex <s:1> Milky Way <s:1> X-line star <e:1> race を tone べた. In recent years, X-ray で Ming るい specific objects なが発 see されており, sun の more than dozens of times の quality among のブラックホールではないかと exam えられている. <s:1> ようなブラッようなブラッホホホホんでんでる star <s:1> evolution で <e:1> formation されなためためため discussion を hu んでるる. I 々, X-ray でそれほを, bright るくな, るくな celestial body で <e:1>, intermediate mass ブラッ, ホ, ホ and <s:1> reserve を have visited た.