Chandra が明らかにした 電波銀河 3C 438 を 取り囲む高温銀河団

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1 Chandra が明らかにした 電波銀河 3C 438 を 取り囲む高温銀河団
磯部直樹(理研) 太田直美, 浦田裕次（理研） 田代信, 村松哲, 洪秀徴（埼玉大） 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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電波銀河 3C 438 FR II 型の電波銀河 赤方偏移 z = 0.29 距離 DL = 1.23 Gpc 1 arcsec = 3.59 kpc S1.4GHz = 6.89 Jy a = 0.88 ローブを目的に Chandra で 50 ksec 観測してみたが… 10 arcsec 35.9 kpc 1.5 GHz の電波画像 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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X線画像(1) – 中心領域 – 実は、銀河団中だった (可視光情報は乏しい…) Chandra : 0.3 – 10 keV 複雑な構造 20 arcsec 71.8 kpc 母銀河 “Flow” 中心領域の ICM ローブに対応する Cavity 3C 438 周囲の銀河団の構造が初めて明らかに !! (有効な観測時間は 25 ksec) 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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X線画像(2) – 銀河団全体 – 2 arcmin 0.3 – 1.5 keV 1.5 – 7.0 keV 431 kpc CCD の境界 外側のICMは、半径～300 kpc 中心がずれている Hard Band の方が 広がっている 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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Radial Profile 中心核からの距離 [arcsec] [Counts pixel-1] 表面輝度 残差 c2 1 arcsec = 3.59 kpc b1 = 1.6±0.4 Rc1 = 17.9 ± 2.8 arcsec = 64 ± 10 kpc b2 = 0.88±0.07 Rc2 = 89.0 ± 6.8 arcsec = 319 ± 24 kpc 鋭いコア (中心ICMを中心とする。 母銀河, “Flow”は除去) 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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中心ICMのスペクトル 半径 14 arcsec (49.5 kpc) NH = x 1021 cm-2 kT = keV Z = Z◎ L0.7-7keV = x 1044 erg s-1 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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外側ICMのスペクトル BGD 半径 2 arcmin (420 kpc) NH = x 1021 cm-2 kT = keV Z = 0.3 Z◎ (固定) L0.7-7keV = x 1045 erg s-1 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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LX – kT 関係 0.1 < z < 0.82 の銀河団 Log ( LX,bol [erg s-1] ) LXのわりに 非常に高温 3 keV 10 keV Log ( kT [keV] ) (Ota & Mitsuda 2004) 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

9 Radial Temperature Profile
中心核からの距離 [arcsec] 温度 kT [keV] 吸収 NH [cm-2] 高温領域 内側 2.0x10-2 cm-3 外側 2.5x10-3 cm-3 1 arcsec = 3.59 kpc Galactic な吸収 Rc1 = 17.9 arcsec = 64 kpc 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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まとめ Chandra衛星により、電波銀河 3C 438 が銀河団の中心に存在することが明らかになった。 ICM, “FLOW”, Cavity などの複雑な構造を持つ。 ICMは2成分ある。 中心のICM : kT ～ 8 keV, Rc1 ～ 64 kpc 外側のICM : kT > 10 keV, Rc2 ～ 319 kpc 外側のICMの密度は内側のICMより一桁ちいさい ICMは、光度のわりに高温である。 中心のICM : L0.7-7keV = 1.3 x 1044 erg s-1 外側のICM : L0.7-7keV = 1.2 x 1045 erg s-1 高温領域は、内側のICMのすぐ外側に局在している 電波銀河とICMの相互作用などで、加熱? 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター

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Cavity と ICM 内側のICMの圧力 (平均) p = 2.4 x erg s-1 ローブの圧力(エネルギー等分配での磁気圧) B～30 mG um = B2 / 8 p = 3.6 x erg s-1 ローブは Over pressure な状態で膨張か ? 2005年10月7日 天文学会秋季年会＠札幌コンベンションセンター