原始星近傍におけるX線放射機構の研究

• Project/Area Number: 06233213
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 西 亮一 京都大学, 理学部, 助手 (80252419)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1994: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 原始星 / 降着円盤 / X線 / 磁場

Research Abstract

X線天文衛星ASCAの観測により発見された原始星からの高温(約7 KeV)のX線放射を可能にするためには、数時間以内の時間変動が存在することから、0.1 AU以内の広がりを持った高温プラズマが存在しなければならない。原始星では活発な質量降着が継続していると考えられるが、原始星表面で解放される重力エネルギーは単位質量当たりでは温度に換算して1 KeV程度であり7 KeVという高温にガスを加熱することは単純には出来ない。そこで質量降着によるエネルギーを一度磁場にためこみ、その後少量(10^<20>g)のガスに集中的に渡すというような機構を考える必要がある。
そこで原始星の高温のX線を放射するフレア的活動によって、降着円盤の原始星近傍領域での電離度の変化と磁場とガスの結合状態の時間変化を調べた。その結果、高温のX線が放射された場合には降着円盤の表面付近でのみ電離度が上昇し、磁場とガスの結合が回復することを示した。この領域の質量は降着円盤の全質量に比較すると小さく、磁場が降着円盤の力学的進化に影響を与える事はできない。しかし磁場を円盤につなぎ止め、磁場をひねってエネルギーをため込む事は十分可能である事がわかった。またX線放射が消えると、10^4秒程度のタイムスケールで電離度が低下し、磁場は円盤から解放される事も示した。その時磁場のエネルギーでガスが加熱され、再びX線フレアを引き起こすことによって、間欠的な活動性を生み出していると考えられる。(日本天文学会1994年度秋期年会において報告。)
現在詳細なモデルを構築中である。