高分散・高時間分解能Ｘ線観測を用いたブラックホール近傍での降着・放出現象の理解

利用高色散和高时间分辨率 X 射线观测了解黑洞附近的吸积和抛射现象

• 批准号: 15J07567
• 负责人: 水本 岬希
• 金额: $ 1.6万
• 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: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J07567/
• 关键词: X線天文学; 活動銀河核; ブラックホール; ブラックホール連星

本年度は、活動銀河核中心の超巨大ブラックホール近傍での質量放出現象に関する研究を行なった。中心ブラックホール近傍からは、円盤風とよばれる質量放出現象が観測されている。この円盤風は、X線エネルギースペクトル内において、青方偏移した鉄イオンの吸収線からその存在が確認され、これまでに柱密度、電離度、視線速度などの物理パラメータが求められている。一方で、吸収線からでは、視線上に存在する円盤風の情報しか原理的に求めることができなかったため、視線外の円盤風から得られる情報、特に円盤風の立体角に関しては制限をつけることができていなかった。そこで私は、X線反響ラグ（reverberation lag）に着目した。ブラックホール中心付近の放射領域から出てきたX線光子は、直接観測されるものもあれば、周囲の物質に跳ね返って観測されるものもある。周囲の物質に跳ね返ったX線のエネルギースペクトルには、6.4keVの蛍光鉄輝線や、6.7keVや7.0keVの鉄イオンの共鳴散乱による輝線が見られる。また、跳ね返ったX線は、直接観測されるX線より長い光路を辿って観測されるため、時間遅れが生じる。この時間遅れの情報を使うことで、ブラックホール近傍にどのような物質が存在しているのか、そのジオメトリを調べることができる。これまで、観測されているX線反響ラグは、降着円盤での反射によって起こっているとするモデルが多く提唱されてきた。しかし私は、このモデルに立つと他の観測事実との間に矛盾が生じることを明らかにした。一方で、X線反響ラグが円盤風での反射によって起こるとするならば、全ての観測事実を矛盾なく自然に説明できることを、初めて明らかにした。このことから、X線反響ラグを使うことで、円盤風の構造、とくに立体角に制限をつけることができることを示した。

This year, we will conduct research on mass emission phenomena in the vicinity of the active galactic nuclear center. The center of the mass emission phenomenon is measured. The existence of absorption lines in the X-ray field is confirmed, and column density, ionization degree, visual velocity, and physical parameters are determined. A square, suction line, line of sight, the existence of information on the disk wind, the principle of the search, the line of sight, the disk wind, the information, the disk wind, the solid angle of the special control limit. The X-ray reflection lag is visible. X-ray photon emission, direct detection, detection of radioactive substances, detection of radioactive substances, etc. The X-ray emission of the cyclic substance is different from that of the 6.4keV fluorescent iron emission, and the 6.7keV fluorescent iron emission is different from that of the 7.0keV fluorescent iron emission. The X-ray system was developed by direct X-ray measurement, and the X-ray system was developed by direct X-ray measurement. This time, the information is transmitted to the user. The information is transmitted to the user. The X-ray reflection of the laser beam is reflected by the laser beam and the laser beam. The conflict between the two sides of the border is not clear. A square, X-ray reflection of the disk wind reflection, the whole of the measurement of things, natural explanation, the beginning of the light. The X-ray reflection is caused by the structure of the disk, the cube angle is limited, and the X-ray reflection is caused by the structure of the disk.

项目成果

活動銀河核から放射される X 線の時間変動と時間遅れ(ラグ)の解釈

解释活动星系核发射的 X 射线的时间涨落和滞后

• 发表时间: 2017
• 作者: Naoki Iso;Ken Ebisawa;Hiroaki Sameshima;Misaki Mizumoto;Takehiro Miyakawa;Hajime Inoue and Hiroki Yamasaki;水本岬希;水本岬希
• 通讯作者: 水本岬希

ariability of the X-ray Broad Iron Spectral Features in Active Galactic Nuclei and Black-hole Binaries

活动星系核和黑洞双星中 X 射线宽铁谱特征的可靠性

• DOI: 10.1002/asna.201612338
• 发表时间: 2016
• 期刊: Astronomische Nachrichten
• 影响因子: 0.9
• 作者: Misaki Mizumoto;Ken Ebisawa;Masahiro Tsujimoto;and Hajime Inoue
• 通讯作者: and Hajime Inoue

X-ray reverberation lags due to AGN winds

由于 AGN 风导致 X 射线混响滞后

• 发表时间: 2018
• 作者: Naoki Iso;Ken Ebisawa;Hiroaki Sameshima;Misaki Mizumoto;Takehiro Miyakawa;Hajime Inoue and Hiroki Yamasaki;水本岬希
• 通讯作者: 水本岬希

Fe-K short-time lags produced by distant clouds in active galactic nuclei

活动星系核中遥远云产生的 Fe-K 短时滞

• 发表时间: 2017
• 作者: Naoki Iso;Ken Ebisawa;Hiroaki Sameshima;Misaki Mizumoto;Takehiro Miyakawa;Hajime Inoue and Hiroki Yamasaki;水本岬希;水本岬希;Misaki Mizumoto;水本岬希
• 通讯作者: 水本岬希

Partial covering origin of X-ray spectral variations of Seyfert galaxies

部分覆盖赛弗特星系X射线光谱变化的起源

• 发表时间: 2016
• 作者: Naoki Iso;Ken Ebisawa;Hiroaki Sameshima;Misaki Mizumoto;Takehiro Miyakawa;Hajime Inoue and Hiroki Yamasaki;水本岬希;水本岬希;Misaki Mizumoto;水本岬希;Misaki Mizumoto
• 通讯作者: Misaki Mizumoto