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2015 年度 実施状況報告書

X線観測による活動銀河核フィードバックの研究

研究課題

研究課題/領域番号 26400228
研究機関京都大学

研究代表者

上田 佳宏  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10290876)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード活動銀河核 / ブラックホール / X線
研究実績の概要

活動銀河核フィードバックのパワーを担う、相対論的ジェットや降着円盤風の放出には、ブラックホール質量に依らない、共通の物理機構が働いていると考えられる。特に、ブラックホールへの質量降着率が極めて高く、エディントン光度に相当する「臨界降着率」に近付いた時に、降着流と放出流がどのような振舞を示すかということは、極めて重要な基本問題である。そこで、近傍銀河に存在する「超高光度X線源」の可視スペクトルの研究を進めた。その結果、これらの多くが、銀河系内の唯一の定常ジェット天体SS 433と同じスペクトルの特徴を示すことを発見した。この事実は、超高光度X線源が大量のガスを円盤風として周囲に吹き出している「超臨界降着流」状態にあることを強く示唆するものである。さらに、銀河系内ブラックホールX線連星・白鳥座V404星のアウトバーストの可視・X 線データを解析し、降着円盤内側での熱的不定性が、従来考えられていたよりもずっと質量降着率の小さいときにも起こり得ることを指摘した。これらは結果は、それぞれNature Physics誌およびNature誌に報告した。

活動銀河核フィードバックの宇宙論的進化を理解するためには、遠方宇宙における活動銀河核の無バイアス探査が欠かせない。長年来、共同研究者と協力して進めてきた「すばる」XMMニュートンディープサーベイで見つかったX線天体の多波長同定のカタログをまとめ、PASJ誌に出版した。これは今後の研究の基礎データベースとなる。さらに、これまでに行なわれてきた硬X線探査の結果のレビュー論文を執筆し、Proceedings of Japan Academy Series B誌に報告した。これらの結果を中心に、セルビアおよびイギリスで行なわれた国際会議で招待講演を行なった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

高い質量降着率下にあるブラックホールの研究は、活動銀河核フィードバックの物理機構の理解に欠かせないものである。また、X線多波長深探査のカタログ製作は、その宇宙論的進化に研究を進める上で基礎となる。本年度は、着実にこれらの研究を遂行することができたと考えられる。

今後の研究の推進方策

「すざく」やNuSTAR衛星の大規模データを用いて、活動銀河核のX線スペクトルの統一解析を進め、ジェットの有無による中心核構造の違いや、その光度依存性を解明する。また、ALMA望遠鏡やX線衛星を組み合わせた多波長ディープサーベイを進め、高赤方偏移での活動銀河核フィードバック現象を調査する。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 10件、 査読あり 11件、 謝辞記載あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Repetitive patterns in rapid optical variations in the nearby black-hole binary V404 Cygni2016

    • 著者名/発表者名
      Kimura, M. et al.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 529 ページ: 54-58

    • DOI

      10.1038/nature16452

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Differences in the Torus Geometry between Hidden and Non-hidden Broad Line Active Galactic Nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      Ichikawa, K. et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 803 ページ: ー

    • DOI

      10.1088/0004-637X/803/2/57

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detailed Shape and Evolutionary Behavior of the X-Ray Luminosity Function of Active Galactic Nuclei2015

    • 著者名/発表者名
      Miyaji, T. et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 804 ページ: ー

    • DOI

      10.1088/0004-637X/804/2/104

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Compton-thick AGN in the barred spiral galaxy NGC 47852015

    • 著者名/発表者名
      Gandhi, P. et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 449 ページ: 1845-1855

    • DOI

      10.1093/mnras/stv344

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Cosmological evolution of supermassive black holes in galactic centers unveiled by hard X-ray observations2015

    • 著者名/発表者名
      Ueda, Y.
    • 雑誌名

      Proceedings of the Japan Academy, Series B

      巻: 91 ページ: 175-192

    • DOI

      10.2183/pjab.91.175

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supercritical accretion disks in ultraluminous X-ray sources and SS 4332015

    • 著者名/発表者名
      Fabrika, S., Ueda, Y. et al.
    • 雑誌名

      Nature Physics

      巻: 11 ページ: 551-553

    • DOI

      10.1038/nphys3348

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Subaru-XMM-Newton Deep Survey (SXDS). VIII. Multi-wavelength identification, optical/NIR spectroscopic properties, and photometric redshifts of X-ray sources2015

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, M., Ueda, Y. et al.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 67 ページ: ー

    • DOI

      10.1093/pasj/psv050

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hyper-luminous dust-obscured galaxies discovered by the Hyper Suprime-Cam on Subaru and WISE2015

    • 著者名/発表者名
      Toba, Y. et al.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 67 ページ: ー

    • DOI

      10.1093/pasj/psv057

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] [O iii] λ5007 and X-Ray Properties of a Complete Sample of Hard X-Ray Selected AGNs in the Local Universe2015

    • 著者名/発表者名
      Ueda, Y. et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 815 ページ: ー

    • DOI

      10.1088/0004-637X/815/1/1

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Compton-thick Accretion in the Local Universe2015

    • 著者名/発表者名
      Ricci, C., Ueda, Y. et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters

      巻: 815 ページ: ー

    • DOI

      10.1088/2041-8205/815/1/L13

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] BAT AGN spectroscopic survey-II. X-ray emission and high-ionization optical emission lines2015

    • 著者名/発表者名
      Berney, S. et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 454 ページ: 3622-3634

    • DOI

      10.1093/mnras/stv2181

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Broadband X-ray Spectra of AGNs and Synthesis of the X-ray Background2015

    • 著者名/発表者名
      Ueda, Y
    • 学会等名
      Prospects, challenges and evolution of AGN modeling in the Astro-H Era
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-10-21 – 2015-10-22
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Cosmological Evolution of X-ray Selected AGNs and Synthesis of the X-ray Background2015

    • 著者名/発表者名
      Ueda, Y.
    • 学会等名
      Torus 2015
    • 発表場所
      Winchester, UK
    • 年月日
      2015-09-14 – 2015-09-17
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] X-RAY VIEW of ACTIVE GALACTIC NUCLEI2015

    • 著者名/発表者名
      Ueda, Y.
    • 学会等名
      10th Serbian Conference on Spectral Line Shapes in Astrophysics
    • 発表場所
      Srebrno jezero, Serbia
    • 年月日
      2015-06-15 – 2015-06-19
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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