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
| Project/Area Number |
12F02321
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Astronomy
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
牧島 一夫 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (20126163)
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| 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
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2014: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2012: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
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| 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 / 宇宙X線 / 高温コロナ / コンプトン散乱 |
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| 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。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Suzaku studies of luminosity-dependent changes in the low-mass X-ray binary Aquila X-12014
Author(s)
Sakurai, S.,Torii, S., Noda, H., Zhang, Z., Ono, K., Nakazawa, K., Makishima, K., Takahashi, H., Yamada, S. and Matsuoka, M.:
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Journal Title
Publications of Astronomical Society of Japan
Volume: 66
Issue: 1
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[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
Related Report
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[Presentation] A Unified Compilation of Thermal Comptonization Processes in Accreting Objects2014
Author(s)
Makishima, K., Zhang, Z., Noda, H., Toii, S., Skurai, S., Kobayashi, S.
Organizer
Suzaku-MAXI Conference: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe
Place of Presentation
愛媛大学 ( 愛媛県 松山市 )
Year and Date
2014-02-19 – 2014-02-22
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