• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

ハード状態にあるLMXBにおけるコンプトンコロナの幾何形状の探求

Research Project

Project/Area Number 12F02321
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

牧島 一夫  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20126163)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) ZHANG Zhongli  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords中性子星 / 低質量連星系 / 宇宙X線 / 質量降着 / 科学衛星 / コロナ
Outline of Annual Research Achievements

磁場の弱い中性子星(NS)にガスが降着する系、すなわちLow Mass X-ray Binary (LMXB) では、降着するガス流はまず光学的に厚い降着円盤を形成するが、中心に近づくと光学的に薄い「コロナ」に変化し、最後はNS表面に激突する。解放される重力エネルギーは、円盤からの多温度黒体放射(軟X線)、NS表面からの黒体放射、それらの光子がコロナでコンプトン散乱された硬X線、という3つの成分で放射される。このうちコロナの位置や形状は、長年の研究にもかかわらず、不明であった。Zhang博士の研究手法は、LMXBのうちほぼ真横から見ていると考えられる一群の天体(dipperと呼ばれる)ではそうでない天体よりコンプトン散乱が系統的に強いかを検証することである。もしそうであれば、コロナは球形ではなく、扁平であると結論できる。
Zhang博士は昨年度、宇宙X線衛星「すざく」により観測された、ソフト状態にあるdipper 4U 1916-053のデータを解析した結果、dipperではないLMXBに比べ、確かにコンプトン散乱の効果がより強いことを確認した。それを受けて今年度は、ハード状態のdipperとして EXO 0748-676を選び、その「すざく」データを同様に解析した。その結果、ここでも通常のハード状態LMXBに比べて逆コンプトン散乱が強い (具体的にはコンプトンの光学的厚みがより大)ことが確認でき、ハード状態での良く発達した高温コロナが、やはり完全な球形ではなく、一定の扁平度をもつことを確認できた。
以上により、降着率の高いとき実現するソフト状態でも、低いとき現れるハード状態でも、高温コロナの形状は球形ではなく、降着面に沿って扁平であることが確認できた。これにより研究の目的が達成されたといえる。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2015 2014

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Probing the accretion scheme of the dipping X-ray binary 4U 1915-05 with Suzaku2014

    • Author(s)
      Zhang, Z., Makishima, K., Sakurai, S., Sasano, M., and Ono, K.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 66 Pages: id.120

    • DOI

      10.1093/pasj/psu117

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Suzaku view of the neutron star in the dipping source 4U 1822-372014

    • Author(s)
      Sasano, M.,Makishima, K., Sakurai, S., Zhang, Z., and Enoto, T.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 66 Pages: id.35

    • DOI

      10.1093/pasj/psu002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Probing the Geometry of the Comptonizing Coronae of LMXBs2014

    • Author(s)
      Zhang, Z., Makishima, K., Sakurai, S., Sasano, M., Ono, K.
    • Journal Title

      Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe

      Volume: 1 Pages: 264-265

    • Open Access
  • [Journal Article] Towards a Unification of the Hard and the Soft states of LMXBs2014

    • Author(s)
      Ono, K.,Torii,. Sakurai, S., Zhang, Z., Nakazawa, K. and Makishima, K.
    • Journal Title

      Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe

      Volume: 1 Pages: 204-205

    • Open Access
  • [Presentation] Suzaku observations of eclipsing LMXB 2S 0921-630 in the hard state2015

    • Author(s)
      Zhang, Z., Makishima, K., Sakurai, S., Ono K., and Sasano, M.
    • Organizer
      日本天文学会・春季年会
    • Place of Presentation
      大阪大学( 大阪府 豊中市 )
    • Year and Date
      2015-03-18 – 2015-03-21
  • [Presentation] Suzaku observation of eclipsing source EXO 0748-676 in the LHS2014

    • Author(s)
      Zhang, Z.,Makishima, K., Sakurai, S., Ono, K., Sasano, M., and Yamada, S.
    • Organizer
      日本天文学会・秋季年会
    • Place of Presentation
      東北大学( 宮城県 仙台市 )
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [Presentation] Probing the Geometry of the Comptonizing Coronae of Neutron Star LMXBs2014

    • Author(s)
      Zhang, Z., Sasano, M., Ono, K., Makishima, K., and Sakurai, S.
    • Organizer
      The 40th COSPAR Scientific Assembly
    • Place of Presentation
      Moscow (Russia)
    • Year and Date
      2014-08-02 – 2014-08-02
  • [Presentation] Probing the Geometry of the Comptonizing Coronae of Neutron Star LMXBs2014

    • Author(s)
      Zhang, Z., Makishima, K., Sakurai, S., Sasano, M., and Ono, K.
    • Organizer
      The X-ray Universe 2014
    • Place of Presentation
      Dublin (Ireland)
    • Year and Date
      2014-06-16 – 2014-06-19

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi