2014 Fiscal Year Annual Research Report
マグネターの観測に立脚した超強磁場でのＸ線放射の研究
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24540309
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| Research Institution | Japan Aerospace Exploration Agency |
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Principal Investigator |
中川 友進 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 宇宙航空プロジェクト研究員 (50513454)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | マグネター / 超強磁場中性子星 / パルサー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
磁場強度が~10**14 Gにも達する中性子星であるマグネターは、定常的にX線を放射し、ときおり強烈にX線を放出するバーストを起こす。私はこれまでに「すざく」衛星やHETE-2衛星を中心としたマグネターのX線観測に基づく研究を行い、バースト・定常放射によらない二温度黒体放射と硬X線成分の光度相関などを発見し、太陽フレアとの類推から「定常放射は微小バーストの重ね合わせ」とする独自の仮説を提唱している。この仮説の証明が本研究の目的である。
私の仮説が正しければ、定常放射は大小さまざまなサイズの微小バーストで構成されており、定常放射の強度揺らぎはポアソン分布から推定される値よりも大きいと考えられる。そこで、「すざく」衛星が観測した11天体・21観測のマグネターの光度曲線（0.2-12 keV、10-70 keV）について、RMS Variationを用いて強度揺らぎを定量的に評価した。その結果、ポアソン分布から推定される値よりも、0.2-12 keVでは11天体（1.3-18.8%）、10-70 keVでは5天体（16-99%）が有意に大きい値となった。さらに5天体については0.2-12 keVより10-70keVにおけるRMS Variationの方が大きい値となるエネルギー依存性を発見した。そこでエネルギーを細かく分けて調べたところ、二温度黒体放射と硬X線成分のエネルギースペクトルが交差するエネルギー付近（概ね3-6 keV）において、RMS Variationが急激に大きくなる傾向を発見し、硬X線成分が二温度黒体放射より激しく変動する可能性を見出した。
「すざく」衛星が観測した11天・21観測のマグネターについて、特に定常放射のエネルギースペクトルを調べ、光度相関の精密化を行った。また、暗いバーストのフルーエンスSと頻度Nの関係を調べ、それをS→0へ外挿した時に、微小バーストの放出エネルギーで定常放射を説明できるかの検証を行った。
本研究により、私の仮説を支持する重要な成果が得られたと考えている。
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[Journal Article] Sub-MeV Band Observation of a Hard Burst from AXP 1E 1547.0-5408 with the Suzaku Wide-band All-sky Monitor2015
Author(s)
Yasuda Tetsuya, Iwakiri Wataru B., Tashiro Makoto S., Terada Yukikatsu, Kouzu Tomomi, Enoto Teruaki, Nakagawa Yujin E., Bamba Aya, Urata Yuji, Yamaoka Kazutaka, Ohno Masanori, Shibata Sinpei, Makishima Kazuo, The Suzaku-WAM team
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 00
Pages: 00(1-12)
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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