X線分光による活動的銀河核の構造と進化の研究

• 研究課題/領域番号: 17740124
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 愛媛大学 (2006-2007); 独立行政法人宇宙航空研究開発機構 (2005)
• 研究代表者: 寺島 雄一 愛媛大学, 理工学研究科, 准教授 (20392813)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2007
• 研究課題ステータス: 完了 (2007年度)
• 配分額: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円); 2007年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 活動銀河核 / ブラックホール / 降着円盤 / 活動的銀河核 / クエーサー / 超光度X線源 / 降着流

研究概要

まず活動銀河核からのX線放射を用いてその中心に存在するブラックホールごく近傍の構造を知るため、X線スペクトルの時間変化の解析を詳しく行った。昨年度までに1日程度の時間スケールでのX線スペクトル変化は、ブラックホール近傍でつくられた激しく変動するべき関数型の成分と、ブラックホールの周辺で反射されほぼ一定の成分の組み合わせであるわされることを示した。本年度は、短い時間スケールでの変動や平均的なスペクトルなどの解析を行い、ブラックホールのごく近く(降着円盤)からの放射とより遠方にある物質の双方が存在しX線スペクトルを形作っていることがわかった。特にスペクトルに見られる鉄の蛍光輝線の強度と短い時間スケールでの動は、ブラクホールのごく近くに物質が円盤状に確かに存在していることを意味し、降着円盤からの放射が実際に観測されていることがわかった。
また、ブラックホール周辺に存在する電離したガスによる、ブラックホール近傍からの放射の解釈の不定性について検討し、これまでの物質の運動や構造の推定に大きな影響がないこともわがった。
さらに、中心から少し離れた(距離にして数パーセク)領域に存在するガスの構造についても明らかにした。これにより、昨年度発見したほぼ全周囲が覆われた構造をしたブラックホールが、宇宙に数多く存在するという示唆がより確かになった。得られた様々な観測結果は、このような隠されたブラックホールが銀河の星生成活動と関連しており、活動銀河の進化を考える上で重要であることを示している。

研究成果

• [雑誌論文] X-ray study of accretion flow in narrow-line Seyfert 1 galaxies (2008)
  • 著者名/発表者名: Haba, Y., Terashima, Y., Kunieda, H., & Ohsuga, K.
  • 雑誌名: Advances in Space Research 41 ページ: 174-179
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detailed Hard X-Ray Measurements of Nuclear Emission from the Seyfert2 Galaxy NGC4388 with Suzaku (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirai, H., et. al.
  • 雑誌名: Publication of the Astronomical Society of Japan 60 ページ: 263-276
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wide-Band Spectroscopy of the Compton Thick Seyfert2 Galaxy Markarian 3 with Suzaku (2008)
  • 著者名/発表者名: Awaki, H., et. al.
  • 雑誌名: Publication of the Astronomical Society of Japan 60 ページ: 293-306
  • 査読あり
• [雑誌論文] Outflow-dominated Emission from the Quiescent Massive Black Holes in NGC 462 1 and NGC 4697 (2008)
  • 著者名/発表者名: Wrobel, J. M., Terashima, Y., & Ho, L. C.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 675 ページ: 1041-1047
  • 査読あり
• [雑誌論文] On why the iron K-shell absorption in AGN is not a signature of the local warm/hot intergalactic medium (2008)
  • 著者名/発表者名: Reeves, J., et. al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters 385 ページ: 108-112
  • 査読あり
• [雑誌論文] Probing the Disk-Jet Connection of the Galaxy 3C 120 Observed with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Kataoka, J., et. al.
  • 雑誌名: Publication of the Astronomical Society of Japan 59 ページ: 279-297
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fe K Line Profile in Low-Redshft Quasars: Average Shape and Eddington Ratio Dependence (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue, H., Terashima, Y., & Ho, L. C.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 662 ページ: 860-871
  • 査読あり
• [雑誌論文] Suzaku Observations of Active Galactic Nuclei Detected in the Swift BAT Survey:Discovery of a"New Type" of Buried Supermassive Black Holes (2007)
  • 著者名/発表者名: Ueda, Y., et. al.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 664 ページ: 79-82
  • 査読あり
• [雑誌論文] Monitoring the Violent Activity from the Inner Accretion Disk of the Seyfert 1.9 Galaxy NGC 2992 with RXTE (2007)
  • 著者名/発表者名: Murphy, K. D., Yaqoob, T., & Terashima, Y.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 666 ページ: 96-108
  • 査読あり
• [雑誌論文] An accretion disk laboratory in the Seyfert 1.9 galaxy NGC 2992 (2007)
  • 著者名/発表者名: Yaqoob, T., Murphy, K., & erashina, Y.
  • 雑誌名: Black Holes from Stars to Galaxies - Across the Range of Masses 238 ページ: 123-126
• [雑誌論文] Fe K line profile in PG quasars: the averaged and Eddington ratio dependence (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue, H., Terashima, y., & Ho, L. C.
  • 雑誌名: Black Holes from Stars to Galaxies - Across the Range of Masses 238 ページ: 385-386
• [雑誌論文] Broad-band X-ray Variablilty of A AGNs with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Terashima, Y.
  • 雑誌名: The Central Engine of Active Galactic Nuclei 373 ページ: 159-162
• [雑誌論文] Suzaku Observations of the Seyfert 2 Galaxy NGC 4388 (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, Y., et. al.
  • 雑誌名: The Central Engine of Active Galactic Nuclei, 373 ページ: 165-166
• [雑誌論文] Revealing the High Energy Emission from the Obscured Seyfert Galaxy MCG-5-23-16 with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Reeves, J.N. et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan S59 ページ: 301-301
• [雑誌論文] Suzaku Observations of the Hard X-Ray Variability of MCG -6-30-15 : the Effects of Strong Gravity around a Kerr Black Hole (2007)
  • 著者名/発表者名: Miniutti, G., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan S59 ページ: 315-315
• [雑誌論文] Precision Fe Kα and Fe Kβ Line Spectroscopy of the Seyfert 1.9 Galaxy NGC 2992 with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Yaqoob, T. et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan S59 ページ: 283-283
• [雑誌論文] Suzaku Observation of Two Ultraluminous X-Ray Sources in NGC 1313 (2007)
  • 著者名/発表者名: Mizuno, T.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan S59 ページ: 257-257
• [雑誌論文] Yhe X-ray Observatory Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Mitsuda, K. et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan S59 ページ: 1-1
• [雑誌論文] Probing the Disk-jet Connection of the Radio Galaxy 3C 120 Observed with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Kataoka, J., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan (In press)
• [雑誌論文] Fe K Line Profile in Low-redshift Quasars : Average Shape and Eddington Ratio Dependence (2007)
  • 著者名/発表者名: Inoue, H., Terashima, Y., Ho, L.C
  • 雑誌名: Astrophysical Journal (In press)
• [雑誌論文] Monitoring the Violent Activity from the Inner Accretion Disk of the Seyfert 1.9 Galaxy NGC 2992 with RXTE (2007)
  • 著者名/発表者名: Murphy, K.D., Yaqoob, T., Terashima, Y.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal (submitted)
• [雑誌論文] Implications for the Super-critical Accretion Flow in the Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy PKS 0558-504 (2007)
  • 著者名/発表者名: Haba, Y., Terashima, Y., Kunieda, H., Ohsuga, K.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan (submitted)
  • NAID: 10023952893
• [雑誌論文] Radiatively Inefficient Accretion Flow in the Nucleus of NGC 1097 (2006)
  • 著者名/発表者名: Nommen.R.S., Storchi-Bergmann, Th., Yuan, F., Eracleous, M.C., Terashima, Y., Wilson, A.S.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 643 ページ: 652-652
• [雑誌論文] Hubble Space Telescope Identification of the Optical Counterparts of Ultraluminous X-ray Sources in M51 (2006)
  • 著者名/発表者名: Terashima, Y., Inoue, H., Wilson, A.S.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 645 ページ: 264-264
• [雑誌論文] Suzaku Observations of Iron Lines and Reflection in AGN (2006)
  • 著者名/発表者名: Reeves, J.N. et al.
  • 雑誌名: Astronomische Nachrichten 327 ページ: 1079-1079
• [雑誌論文] Hubble Space Telescope Identification of the Optical Counterparts of the Optical Counterparts of Ultraluminous X-ray Sources in M51 (2006)
  • 著者名/発表者名: Terashima, Y., Inoue, H., Wilson, A.S.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal (in press)
• [雑誌論文] Radiatively Inefficient Accretion Flow in the Nucleus of NGC 1097 (2006)
  • 著者名/発表者名: Nemmen, R.S., Storchi-Bergmann, Th., Yuan, F., Eracleous, M.C., Terashima, Y., Wilson, A.S.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal (in press)
• [雑誌論文] A Search for X-rays from the Long-Duration Microlensing Event MACHO-96-BLG-5 (2005)
  • 著者名/発表者名: Maeda, Y., Kubota, A., Kobayashi, Y., Itoh, A., Kunieda, H., Terashima, Y., Tsuboi, Y.
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 631 ページ: 65-65
• [雑誌論文] 「普通」の銀河の中心核:ライナーの正体 (2005)
  • 著者名/発表者名: 寺島雄一
  • 雑誌名: 天文月報 7月号 ページ: 453-453
  • NAID: 10016418953
• [学会発表] 「すざく」衛星によるセイファート2銀河の[Olll]λ5007 flux Iimited sampleの観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 寺島 雄一
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センタ?
  • 年月日: 2008-03-24
• [学会発表] Spectral Variability of Type 1 AGNs Observed with Suzaku (2007)
  • 著者名/発表者名: Terashima, Y.
  • 学会等名: The Suzaku X-ray Universe
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 2007-12-10
• [学会発表] Time Variability of AGNs (2007)
  • 著者名/発表者名: Terashima, Y
  • 学会等名: Quasi-Periodic Oscillations and Time Variabilities of Accretion Flows
  • 発表場所: 京都大学基礎物理学研究所
  • 年月日: 2007-11-20