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高降着率円盤を持つ AGN の観測研究. 土居明広 ( VSOP-2/ASTRO-G ) 関係者: 浅田圭一 , 永井洋 , JVN チーム , OCTAVE チーム. 円盤もジェットも 明るく輝く ( 場合もある? ) Very/High 状態. Radio loudness ( Jet/Disk 比). 円盤の放射効率が良く High/Soft 状態に。 円盤が卓越. 円盤の放射効率が悪く Low/Hard 状態に。 ジェットが卓越. 降着率. X 線連星から得られている描像. エンジン : ~ 10 M ◎ の BH + 降着円盤.
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高降着率円盤を持つAGNの観測研究 土居明広 (VSOP-2/ASTRO-G) 関係者: 浅田圭一, 永井洋, JVNチーム, OCTAVEチーム VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
円盤もジェットも 明るく輝く (場合もある?) Very/High状態 Radio loudness (Jet/Disk 比) 円盤の放射効率が良く High/Soft状態に。 円盤が卓越 円盤の放射効率が悪く Low/Hard状態に。 ジェットが卓越 降着率 X線連星から得られている描像 エンジン : ~ 10 M◎ の BH + 降着円盤 ・ システムが小さいので、進化が早い。 ⇒ 降着率 と Radio loudness の関係が良く調べられている VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
L可視(Disk) L電波(Jet) L電波/L可視 AGN:BH質量 と 降着率 が生み出す多様性 0 -1 -2 -3 -4 -5-6 BALQSO NLS1 Quasar Log (L/LEdd ) Seyfert 低光度AGN 5 6 7 8 9 10 Log (MBH/ M◎ ) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
研究の意義 (NLS1) ■ ジェット生成現象の理解 @ 高降着率円盤 ・ 冷却が効く円盤で非熱的・相対論的プラズマ流を生成できるのか? ■ 中間質量 ⇒ SMBH への成長途中 ・ μQSO-AGN コネクションの観測的確立 VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
研究の意義 (BALQSO) ■ アウトフロー現象の統一的理解 ・ 「光子圧加速の熱的アウトフロー」 と 「磁気圧加速の非熱的ジェット」 は、同時に生成されうる? (降着率 vs. Radio-quietness 関係の破綻、 μQSO 高降着率領域における“ジェットライン”との類似) ■ QSO統一モデルの構築 ・ エッジオンで見るクェーサー種族? (円盤シミュレーション: Murray 1995, Proga+2000, Ohsuga+) ■ 進化シナリオの検証 ・ BALアウトフローはQSO進化のある一時期に見られる現象? (BALQSO と GPS の強い相関: Montenegro-Montes+2008) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
これまでの観測 ・ NLS1 の VLBI 研究は我々のグループが世界初・唯一 ・ BALQSO のVLBIによる系統的研究は世界初 (の論文になる予定) ・ JVN で多周波観測を試行 VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
JVN 多周波観測の可能性 VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
これまでの研究結果 (e.g., 2008年秋学会発表) ■ Radio-Quiet NLS1 ・電波源は <100 pc だが、VLBIでほとんどが resolved-out する (コアが弱い。 理論が予測する小BHジェットとコンシステント) ■ Radio-Loud NLS1 ・ コンパクトが卓越 (inverted/variable)or ジェット構造が卓越 (CSS-like) の2種が存在する (小BHでも Radio-Loud になれる。 ビーミング or ジェット発達による) ■ Radio-Loud BALQSO ・ コンパクトなジェット成分が存在 (BALアウトフローと非熱的ジェットが共存) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
JVNの成果 (NLS1) (Doi+2007 PASJ) ■ 3/6 天体に相対論的ビーミングの兆候 VLBA JVN VLBA
OCTAVE の成果(BALQSO) Doi+ in prep. Proga, Stone, and Kallman (2000) 密度 速度場 ~ 0.1 pc BH 降着円盤 共存!! 放射圧で加速されるサーマルアウトフロー 磁気圧で加速されるノンサーマルジェット ← UV スペクトル, 理論 ← OCTAVE 検出
研究分野の世界情勢との関係 ・ 我々のVLBI研究がほぼ唯一 (NLS1) ・ 三つ巴状態 (BALQSO) - Kunert-Bajraszewska+(2006: 1天体) - Montenegro-Montes+ (in prep.: 7天体) - 土居+ (in prep.: 23天体) JVN/OCTAVE による先駆的研究を、 JVNによって発展的に展開 VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
観測提案(案) ■ サンプル例 * NLS1 - 30天体 (Whalen et al. 2006、Komossa et al. 2006) (知られている全ての radio-loud NLS1) * BALQSO - SDSS BAL 電波源、フラックス上位 23 天体 (“OCTAVE サンプル”) ■ 観測バンド - S / X / K / Q - ほぼ同時観測 (≪1か月) ■ 偏波観測(FRM) ■ 観測時間 - ~30 hr (第1段階) - ~200 hr (第2段階) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
45m と JVNプロジェクト観測 (個人的意見・提案) ■ 45 m は VSOP-2 に必須 - EAVN@43GHz - 我々の心の中のフルサクセス - できれば ~500 hr/yr (現状 100 hr/yr for VERA 共同利用) ■ 要求を形にすることが必須 - 45m への VLBI 観測提案書を - 45m 共同利用枠へ ← JVNプロジェクト観測から (単一鏡テーマに対抗するつもりで) - VERA 共同利用枠へ (高い競争率を示すべき) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
(背景) ■ JVNプロジェクト観測 - まだ構想のレベル (VLBA-WS 藤澤さん講演、大学連携定例電話会議) ~1000 hr/yr が目安? - 大学連携チームでの議論はこれから? ■ 本WSでの提案たち - 手を挙げるだけ、 後ろ楯は無い ■ わざわざ講演する観点 - VSOP-2 時代に向けた準備のサイエンスドライバーに - 呼びかけ: 「みんなでもっと考えよう」 (今回はAGN分野のほんの一部) - 各機関、各個人の希望を実現する場としても VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)
JVNプロジェクト観測の意義 個人的意見 ■ 思いつくテーマは、他のVLBI網でもできる。 それでも JVN でやる目論見: ・ 日本のVSOP-2サイエンスチームの形成 - HALCA時代からの課題 - 今回は MUSES- ではなく ASTRO- ・ JVN/EAVN のVSOP-2 地上局対応化 - (観測は整備状況に影響を受けることを覚悟) - (観測計画は「目指すスペック」前提でOK) VSOP-2メーザー & JVN ジョイントWS (Akihiro Doi)