1 / 32

MAXI と かなた望遠鏡

MAXI と かなた望遠鏡. 三原建弘 ( 理研 ) mihara@crab.riken.jp MAXI チーム JAXA 、理研、大阪大学、東工大、青山学院大、日大. MAXI 機器紹介 観測対象と シミュレーション かなた望遠鏡との連携. MAXI team. JEM. SSC. GSC. ISS. MAXI. MAXI 全天X線監視装置 Monitor of All-sky X-ray Image. 国際宇宙ステーション (ISS) の日本実験モジュール (JEM) の曝露部に搭載.

audrey-tate
Download Presentation

MAXI と かなた望遠鏡

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. MAXI と かなた望遠鏡 三原建弘(理研) mihara@crab.riken.jp MAXIチーム JAXA、理研、大阪大学、東工大、青山学院大、日大 • MAXI • 機器紹介 • 観測対象と • シミュレーション • かなた望遠鏡との連携 MAXI team

  2. JEM SSC GSC ISS MAXI MAXI 全天X線監視装置Monitor of All-sky X-ray Image • 国際宇宙ステーション (ISS) の日本実験モジュール (JEM) の曝露部に搭載 • 国際宇宙ステーション (ISS) の日本実験モジュール (JEM) の曝露部に搭載 • 打ち上げ : 2008年秋にスペースシャトルで • 期間   : 2 年間以上 • 観測 :96 分毎に全天スキャン.約90度離れた2視野で • 観測機器:ガススリットカメラ (GSC)、 CCDスリットカメラ (SSC) • 感度   :RXTE衛星のASM装置の20倍

  3. Zenith field of view Celestial sphere Scan Forward field of view スリットカメラ 構造が簡単。→大面積が容易。 他のX線源の明るさに影響されない。→暗い星、diffuse X線も観測可能。 X-ray source 1 X-ray source 2 Slit Collimator 1次元位置検知型X線検出器と、スリット で位置を知る。 もう1方向はコリメータで制限。 前方と天頂方向に2つの視野 細長い長方形の視野

  4. Gas Slit Camera (GSC) GSCユニット • 前方に3ユニット、天頂方向に3ユニット • 比例計数管 Xe ガス (1.4 atm) Carbon芯線アノード (10 mm) Be窓 (100 mm) • 視野 : 1.5 x 160° • 全窓面積 : 5350 cm2 • 高感度 : 3 mCrab / day スリット コリメータ スリットと コリメータ Be窓 (約A4大) Xe比例計数管

  5. Solid-state Slit Camera (SSC) SSCのユニット (shown without slit and collimators) • 前方1ユニット、天頂方向1ユニット • CCD chip 16枚×2台 • 視野: 1.5 x 90° • 全面積 : 200 cm2 • 高エネルギー分解能 :  ~ 150 eV (@ Mn Ka) • 厚い空乏層 ⇒ 輝線によるマッピング CCD chip (Hamamatsu Photonics) 24 mm

  6. MAXI構体にGSC(ガスカウンターカメラ)のうち1つを取り付けたところMAXI構体にGSC(ガスカウンターカメラ)のうち1つを取り付けたところ ガスカウンターカメラ(2つのうちの一つ) CCDカメラ(MLI取り付け中) 1次かみあわせ時のMAXI2006.10. • 現在はセンサー部の熱真空試験中

  7. MAXIの観測対象 • HEAO1-A1が2年かけて作った全天マップを1週間で作成可能。強度が毎週更新される「動的なカタログ」

  8. 2 week 1 orbit scan (96 min) 1 day MAXIによる全天イメージ シミュレーション

  9. 1 軌道 PKS 2155-304 1 日 Mrk 501 3C 120 BL Lac Mrk 421 1週間 ON 231 数ヶ月 3C 345 OJ 287 3C66A AO 0235+164 ON 325 3C 66B 周期性が示唆される AGN MAXIの感度と観測天体 * Galactic Source + AGN ○ Cluster of galaxies RXTE ASM MAXI 多数のAGN のX線光度を監視できる

  10. MAXIの観測 • HEAO1-A1が2年かけて行った全天マップを1週間で作成可能。強度が毎週更新される「動的なカタログ」 • 1000個のX線源 • 初のAGNの長期強度モニタ • 全天のX線バックグラウンド強度マップを作ることで遠方AGNの分布を知る • 長期モニタ • フレア星 • 白色矮星連星、中性子星連星 • ガンマ線バーストとX線残光

  11. Quick Follow up !! MAXIからのデータの流れ リレー衛星 NASA MSFC ISS 50-70% のデータは リアルタイムで伝送 Alert JAXA つくば インターネット MAXI 公開 新星!

  12. Novaサーチ • HealPIXによる全天の等面積分割 • 各ピクセルで前回スキャンからの増分を検出

  13. Nova サーチ E

  14. かなた望遠鏡の観測天体に関して、MAXIはかなた望遠鏡の観測天体に関して、MAXIは • ガンマ線バーストMAXIでも速報可能(GCNを利用) • MAXIでは視野内で年間2,3個   • X線after glowをスキャン 年間5個程度 • 1分以短の速報は無理かも • 10分角以内の位置出しも無理かも • 矮新星・新星、激変星 • X線で長期モニタ可能になる。 • マイクロクエーサー • X線で長期モニタ可能  時間スケール1日以上 • 1時間以下の短いタイムスケールでは追えない。 • 超新星 • 我々の銀河系内で出たら検出可能。 • 系外惑星、褐色矮星  X線では見えない。

  15. 降着連星のX線光度曲線 XTE/ASMによる MAXI の感度はこの図で 0.08 cts/s この光度曲線はRXTE/ASMによる中性子連星のものだが MAXIでは、白色矮星連星で同程度の光度曲線が得られる

  16. MAXIからかなた望遠鏡に期待するもの • 速動性と多色カメラ(近赤も)を活かしたガンマ線バーストの(即時)自動観測 • 高赤方偏移の検出と大望遠鏡へのアラート発信 • X線新星の多色光度曲線 • 降着円盤の物理 • ブレーザーの多波長スペクトル、光度曲線 • フレアしたら毎日/毎週モニタ • 電波~可視光~X線~TeVガンマ線の放射モデル、ジオメトリ • フレア星

  17. ブレーザーMkn421の多波長スペクトル MAXI GLAST かなた

  18. ブレーザーの X線 と GeVガンマ線 X線 GeVフレア

  19. ブレーザー3C279の光度曲線

  20. トランジェントAGN Opticalでは?

  21. ブラックホールのX線時間変動 AGNはゆっくり 相変わらずX線で光る

  22. AGN NGC3516のX線強度とR等級 三原2005高宇連研究会収録

  23. simulation MAXI/GSC: MCG -6-30-15 定常AGNもたまには(週1回とか)モニタしてほしい

  24. 秒 日 分 ここからはX線の話になりますが、 ブラックホールの質量と時間変動 AGNs Cygnus X-1 (Hayashida 1998) 時間変動のタイムスケール ∝ (ブラックホール質量M)-1 質量推定が可能

  25. 巨大バイナリブラックホールの観測的証拠 • 周期的な光度変動 (eg, OJ 287; Sillanpaa et al 1988) • Jet core の 軌道運動 (eg, 3C 66B; Sudou et al. 2003) • Jetの歳差運動 • 2本のJetを持つAGN (eg, 3C 75; Owen et al, 1985) • 二つの compact core をもつ AGN (eg, NGC6240; Komossa et al, 2003) • X-Shaped Radio Galaxies (eg, 3C 315; Merritt & Ekers 2002) • Double-peaked broad emission line • etc,

  26. OJ 94 Project 現 在 周期的光度変動の代表例 : OJ 287 • 1967年に”発見”されたBL Lac 天体(z = 0.306) • 約12年ごとに可視光のフレアを起こす。(11.65年Silllanpa et al 1988; 11.86年Pursimo et al, 2000) • 1994年のフレアの際に、世界的な観測キャンペーンが行われ、周期性が確認された(OJ-94 Project)。 • 2005-8年にフレアが予言されており、観測キャンペーンが進行中 (2005-2008 project:http://www.astro.utu.fi/OJ287MMVI)。 • 2005年11月にフレアがあったらしい。 • 2007年秋に、もう一度フレアが予言されている。 約12年 15等級 OJ287の可視光の光度曲線 (Valtonen et al, 2006) see 鎌田ポスター    植村talk

  27. MAXI開発スケジュール 2007年度 2008年度 2009 1 4 7 10 1 4 7 10 1 4 運用、観測、速報 (2011年まで?) 打ち上げ 射場準備 軌道上較正 熱真空試験 振動試験 音響試験 射場(KSC)輸送 総合試験 システム組み上げ KSC :ケネディ宇宙センター (鹿児島ではない)

  28. 現状より1桁以上高感度で、1000個以上のX線源を検出現状より1桁以上高感度で、1000個以上のX線源を検出 多数がAGNで、AGNのX線監視は世界初。 データはほぼリアルタイムでダウンリンクされ、Nova サーチプログラムが突発天体のアラートを送信。 多波長観測をしましょう。 連続モニタ観測をしましょう。 まとめ MAXI は • 国際宇宙ステーションに搭載される全天X線モニタ。 • 打ち上げは 2008年秋、観測期間2年以上。

  29. シャトル内でのMAXI ISSドッキング機構 曝露部プラットホーム ELM-ES MAXIはこんな感じで シャトルで運ばれます MAXI SEDA ICS

  30. 3.MAXIのデータの公開について • 公募観測はない(ポインティング衛星でない) • データはライトカーブ、スペクトル、全天イメージを公開する。データは誰でも使用可能。 • データは標準的フォーマット(FITS)とし、汎用の解析ツール(例:スペクトルならXSPEC)で解析する。 • 各種レスポンス(ポイントソースのみ対応)、バックグランド等も同時に公開する。 • イベントファイルの公開は保証しない。 • 広がった天体や複雑な解析を希望する場合はMAXIチームとの共同作業となる。

  31. データ公開方法 • インターネット(WEB)で公開。 • 既知天体  既知の明るい天体に関しては定期的にライトカーブ等を半自動で更新する。ライトカーブは打ち上げ後3ヶ月での公開と一日一回以上の頻度でのアップデートを目標とする。 • オンデマンド  ユーザーが指定する任意の天空上のポイントについてライトカーブ等を作成して配布する。ライトカーブは打ち上げ1年後の公開を目標とする。 • アラート(ブラックホール候補天体、AGN等の急な増光など)は電子メールとソケット接続も使用。 • 希望・要望をMAXIチームまでお願いします。   ソフトウェアチームへの参加も歓迎します。 tomida.hiroshi @ jaxa.jp

More Related