X線による超新星残骸の観測の現状 平賀純子(ISAS) SN1006 CasA Tycho RXJ1713 子Vela Vela SNR.

Presentation on theme: "X線による超新星残骸の観測の現状 平賀純子(ISAS) SN1006 CasA Tycho RXJ1713 子Vela Vela SNR."— Presentation transcript:

1 X線による超新星残骸の観測の現状 平賀純子(ISAS) SN1006 CasA Tycho RXJ1713 子Vela Vela SNR

2 超新星残骸（SNR）からのX線放射 超新星爆発で莫大な運動エネルギーの解放 ～１０5１ erg
ガスが星間物質中（１H/cm^3）を超音速 （～５０００km/s）で膨張 衝撃波の形成 星間物質・イジェクタを加熱 熱的X線放射（光学的に薄い高温プラズマの存在）　 Cas A (Chandra image) kTe ~5keV Flux ~2x10-9 erg/s/cm^2 (0.5-10keV) 式なし。 シンプルに Integrated spectrum by ASCA 2.5’ Red: keV Green: keV Blue: keV

3 銀河系内宇宙線はSNR起源？ 衝撃波面におけるFermi統計加速 非熱的X線放射（multi-TeV 電子の存在）
Nonthermal component Γ ~３ Flux ~2x10-１１ erg/s/cm2 (２-10keV) thermal component ｋTe　 ~0.3keV Flux ~2x10-１１ erg/s/cm2 (0.5-10keV) 式なし。 シンプルに 30’ 銀河系内の超新星残骸；２３１個　(Green et al. 2001) 超新星爆発で銀河系に供給されるエネルギー；　～1041 erg/s 宇宙線生成率；～１０４０　erg/s (5-10% injection) どのSNRからもnonthermal emission?

4 SN 1006 Non-thermal shell = filaments + plateau Filament (5-20”)
Γ = Filamentはハードな スペクトルを示す Plateau (flux 70%) Γ = Uchiyama phD thesis 2003 Plateau 構造を説明するのは簡単ではない 電子加速と伝播などに進んだ理解が必要 Chandra ACIS-S 　　1-2 keV

5 ASCAが捕らえたSNR宇宙線加速現場 ～RX J1713.7-3946(G347.5-0.5)の場合～ ASCA Image 30’
全X線放射がベキ関数型 (殻型SNRで最強) 光子指数　Γ= multi-TeV電子によるシンクロトロン放射 (Koyama 1997; Slane 1999) 1-3keV, 空間分解能　3’ CANGAROO による TeV 光子の検出 (Muraishi 2000; Enomoto 2003) 距離　～1kpc NANTENによる分子雲の発見(Fukui et al. 2003) 30’

6 Chandra によるシェル内部構造の発見
ASCA Image Chandra Image もっとも明るいNW-Rim の観測 顕著な内部構造の発見 filament/void構造 スペクトルは輝度によらず一様 Γ~2.3 （Uchiyama et al. 2003） 1-3keV, 空間分解能　3’ 1-3keV, 空間分解能　0.5” Chandra FOV ここの構造に対するコメントなし 距離の定義　なんてｎも

7 XMM-Newton で見えてくる詳細な全体像
ASCA Image XMM-Newton Image 0.7-2keV, 空間分解能　15” 1-3keV, 空間分解能　3’ XMM FOV Chandra FOV -39d30 Chandra image XMM FOV　を書く 見えてくる　変更 ここでいうべきは、チャンドラからの差分をメインにする。 -40d00 Rim全体に顕著な内部構造。 ２本のアーク状シェル。 SNR RX J 17h14m 17h10m

8 ～RX J0852-4622(G266.1-1.2)の場合～ ~1deg 全X線放射がベキ関数型
光子指数　Γ~ 2.6 Nonthermal flux ~4.2x10^-11 erg/sec/cm^2 (Slane et al. 2001) 44Ti detection (Iyudin et al. 1998) Ca line detection (Tsunemi et al. 2000) SNRシェルからの非熱的X線の検出例が少ない。 ~1deg

9 Tycho (Chandra image) Thermal component kTe ~3keV
Flux ~2x10-9 erg/s/cm^2 (0.5-10keV) nonthermal component Γ Flux ~6x10-10 erg/s/cm^2 (0.5-10keV) (U.Wang et al. 2003) 8’ 明るい熱的放射SNRから非熱的放射が検出されている。 熱的放射を押さえた上で、硬X線における非熱的放射を調べることが重要 wide band imaging & spectroscopy Kepler (XMM image) 3’ (G.C-Chenai et al. 2003)

10 Nonthermal emission のまとめ
Ridge SN1006 filament Tycho/CasA 5x5 arcmin 連続成分感度 1° RXJ Diffusive source RXJ RXJ Tycho kepler CasA SN1006 RXJ