Microsoft PowerPoint - takaahara

Size: px

Start display at page:

Download "Microsoft PowerPoint - takaahara"

ともひろおえづか
5 years ago
Views:

1 相対論的ジェット高原文郎 ( 阪大理 ) Dec 理論懇シンポ ( 基研 )

2 BH 天体に普遍的 GRB 超相対論的 AGN( 電波銀河 ) 相対論的 AGN( セイファート ) 非相対論的マイクロクェーサー準相対論的アクリションとのとの相関エネルギー源は重力光学的に薄い高温高温プラズマプラズマに起源

3 Fender & Belloni (2004)

4 Willott et al 1999 L phot vs L radio

5 モデル AGN の相対論的ジェット相対論的ビーミング Synchrotron+Compton(SSC+External) 内部衝撃波 + 外部衝撃波 GRB との対応 Blazar Prompt Cocoon Afterglow 物理的性質 Γ Particle Dominated 組成 ( e/p or e ± ) ( U rel (5-50)U 50)U mag rel mag ) フレアの成因 (Γの時間変動時間変動にスケーリング )

6 AD d Γ 2 R 0 BH R 0 R 0

7 Internal Shock Model Rapid Shell Slow Shell Reverse Shock Contact Discontinuity Forward Shock

8 Mrk April Takahashi et al 1998

9 Correlation with Γ d Γ 2 フレアはよりはより遠方遠方で起こる δ Γ R Γ Δt obs は変化 B Γ -2 γ max Γ γ br B - 2 R - 1 Γ 3 ν syn,max,ob Bγ max2 δ Γ ν syn,br,ob Bγ br2 δ Γ 5 ν Com,max,ob γ max δ Γ 2 Com,max,ob max 変化せず

10 u Γ B Γ-4 u Γ e Γ-4 syn Γ -4 u syn Γ u ssc Γ -4 u ext Γ 2 d - 2 Γ ext f= f=γ f /Γ q :single L Poy Γ L kin Γ L syn,ob Γ L SSC,ob Γ Γ -2 Γ 2 (R Γ 2 j ) Γ 2 (R Γ 2 j ) Γ 2 Γ2 (s=2) (s=2) :single controlling parameter

11 Mrk421 Iwashimizu (Master Thesis 2002)

16 3C279 Kusunose, Takahara & Kato (2003) Ap.J. 592, L5

20 組成問題運動学的光度からのからの制限 (e.g. Hirotani ) 電波の偏光度 (e.g. Wardle) 衝撃波力学と輻射輻射とのとの整合性 (Kino & F.T.) いずれも電子陽電子対優勢電子陽電子対優勢を示唆 Bulk Compton 問題 (Sikora) 外部光子のバルクコンプトンバルクコンプトンによるによるジェットジェットの減速軟 X 線 (Blazar), 赤外線 (kpc scale) に強い成分これらが観測観測されないことはされないことは慣性慣性としてとして陽子成分優勢を示唆

21 PKS Utiyama et al. Ap.J.L. 631, L113

22 形成機構形成機構形成機構形成機構 : 光学的光学的光学的光学的に薄い高温高温高温高温のアクリシションプラズマアクリシションプラズマアクリシションプラズマアクリシションプラズマに起源起源起源起源解放解放解放解放されたされたされたされたエネルギーエネルギーエネルギーエネルギーをごくをごくをごくをごく一部一部一部一部の物質物質物質物質に集中集中集中集中させるせるせるせる表層物質表層物質表層物質表層物質 : 多くのくのくのくの場合脱出速度程度場合脱出速度程度場合脱出速度程度場合脱出速度程度電子陽電子対電子陽電子対電子陽電子対電子陽電子対プラズマプラズマプラズマプラズマ : 相対論的速度相対論的速度相対論的速度相対論的速度の可能性可能性可能性可能性

23 Wien Fireball Iwamoto & Takahara (2002) Ap.J.565,163 (2004)Ap.J.601,78 浅野講演 Wien equilibrium at relativistic temperature θ with Thomson thickness τ 0 0 L/L edd =72(R /R 0 g )(m e /m )Γ 3 p 0 θ 0 τ 0 =0.144τ 0 θ 0 Γ =4θ 0 L kin =(2/3)L kin

24 Annihilation problem is avoided because of relativistic photospheric temperature Radiation drag problem is avoided because radiation field is also relativistically beamed Strong MeV emission from the photosphere is predicted

30 Summary Successes Internal Shock Scenario Leptonic Scenario (Synchrotron & Compton: One-Zone Model) Γ as the unique controlling parameter for flare events Thermal acceleration (Wien fireball) as a promising jet formation mechanism

31 Problems & Prospects Beyond one zone model Seed photons for Compton scattering Connection with VLBI jets (Spine-Sheath Structure....). Missing Emission Components MeV emssion (residual fireball, bremsstrahlung of thermal shocked plasma) Sub-TeV emission (electron spectra, pair absorption against IR background) Sub-MeV emission (low energy cutoff, amount of thermal pairs).. Composition Determination (Normal plasma or Pair Dominated?)

32 赤外線背景放射への制限 Tev Blazars Mrk421 z=0.031 Mrk501 z= ES z= ES z=0.047 PKS z=0.071 PKS z=0.117 H z=0.129 H z= ES z=0.186

33 Pair Absorption γ+γ γ e + + e - E th =m e2 c 4 /E=0.25(TeV/E)eV 観測結果 A few TeV まで Hard Spectrum Source では diverging? TeV Crisis 解釈異常な電子電子スペクトル (Pile up) CIB 強度が非常非常に低い (Number Count でほぼ尽くされている )

34 Hauser & Dwek ARAA 2001

35 Kato, Kusunose & Takahara Ap.J accepted 2005

36 HESS(

37 Kato, Kusunose & Takahara 2005 Observed Frame Source Frame

38 H best fit B=0.1G Γ=20 R=10 16 cm γ max =10 7 u e /u mag =188 Mrk421 などより 1 桁大きい赤外線背景放射は低強度 ( ほぼ銀河計数銀河計数で与えられるものと一致 ) である強い赤外線背景放射赤外線背景放射を予言予言するする宇宙論宇宙論シナリオシナリオは否定される

7-1yamazaki.pptx

7-1yamazaki.pptx Suzaku/ASTRO-H Suzaku/ASTRO-H 1. Vela ( Watchman ) (1967 1979): GRB (1969) 2. GINGA (1987 1991): X-ray counterpart GRB (galactic) X-ray burst? 3. BATSE (1991 2000): Galactic origin models!!! 4. BeppoSAX