1. 最も暗い TeV ガンマ線未同定天体 HESS J1741-302 の X 線対応天体の発見 松本浩典 ( 名古屋大学理学部 ) 内山秀樹、鶴剛、小山勝二 ( 京大理 ) 、 Omar Tibolla (Univ. of Heidelberg)

2. 概要 HESSJ1741-302 の紹介 – もっとも暗い暗黒加速器 すざく衛星による X 線観測 – 観測目的 –X 線対応天体の発見 – 新 X 線天体 ( 激変星 ) の発見 まとめ

3. HESSJ1741-302 H.E.S.S. 望遠鏡で、銀河面 上に発見された TeV 未同定 天体 ( 暗黒加速器 ) 暗黒加速器で、 TeV flux が 最も小さい部類 –Photon index Γ~2.7 –F(1-10TeV)~2e-12 erg/s/cm^2 (~1% Crab) 付近のパルサーと関連？ – ただし、どのパルサーも Lspin は小さい (~1% Crab 以下 ) 典型的 TeV ガンマ線パルサー Lspin~10^37erg/s (10%Crab) (Omar et al. 2008, 2009) b=0.0° l=358.5°

4. 銀河面 diffuse TeV 放射と関連？ カラー : diffuse TeV 放射 (H.E.S.S.) コントア : 電波 CS(= 分子雲 ) (Aharonian et al. 2006) 銀河面 diffuse TeV 放射の起源は不明 HESSJ1741 は、銀河面 diffuse TeV 放射の氷山一角？ HESSJ1741 このあたり

5. 銀河面 diffuse TeV 放射 vs 中性鉄蛍光 X 線 (6.4keV line) カラー : 6.4keV line ( すざく ) コントア : 銀河面 diffuse TeV 中性鉄蛍光 X 線分布は、銀河面 diffuse TeV 放射の分布と似ている。 HESSJ1741 から、中性鉄が見つかる可能性は？ HESSJ1741 この辺

6. すざく衛星による観測 2 箇所を観測 –A: 2009 年 2 月 24 日 45ks 銀径で東側のピークを狙う –B: 2008 年 10 月 4 日 54ks 西側のピークと、パルサー を狙う。 b=0.0° l=358.5° A B 四角は X 線 CCD の視野。 本発表では CCD データを解析。 (HXD の解析は今後の課題 )

7. 観測領域 A b=0.0° l=358.5° A B (a) 0.4-2keV (b) 2-10keV 高エネルギー X 線で、新天体発見。

8. X 線と TeV ガンマ線の比較 2-10keV TeV (gray) 2-10keV (green) HESSJ1741 のピークと一致。 X 線対応天体と考えられる。

9. X 線対応天体のスペクトル 赤は BI CCD(XIS1), 黒は FI CCD (XIS0+3) 柱密度 –N H =4.00(1.93~7.40)x10 22 cm -2 Photon index –Γ=1.14(0.60~1.81) X-ray Flux in 2—10 keV band – 観測値 3.2x10 -13 erg/s/cm 2 – 吸収補正値 3.9x10 -13 erg/s/cm 2 吸収を受けた power-law

10. X 線対応天体スペクトル特徴 吸収が大きい N H =4.00(1.93~7.40)x10 22 cm -2 – 銀河中心付近の天体 (D~10kpc) F(1-10TeV)/F(2-10keV) ~ 6 – ガンマ線の方がフラックス大 – ガンマ線起源は陽子か？ 有意な鉄ライン ( 中性も高階電離も ) 無し – 等価幅 (6.4keV)<167eV, F(6.4keV) < 9.3x10 -7 photon/cm 2 /s – バックグラウンドとして周辺領域をとっている。 鉄ライン強度としては、 HESSJ1713 は周辺領域と同じ性質。 銀河面 diffuse TeV 放射との関連は不明。

11. 観測領域 B b=0.0° l=358.5° A B (b) 2-10keV (a) 0.4-2keV New object Foreground star

12. X 線新天体 :SuzakuJ1740.5-3014 b=0.0° l=358.5° A B 2-10keV X 線新天体の位置は、 PSRB1737 から明らかにずれる。 (~90arcsec) PSRB1737, PSRJ1741 からの有意な X 線は検出無し。 TeV ガンマ線 すざく X 線

13. X 線スペクトル 現象論的 fit: 吸収 +power-law –N H =1.62(1.30~1.98)x10 22 cm -2 –Γ=0.83(0.69~0.97) –F(2-10keV)= 2.2×10 -12 erg s -1 cm -2 クリアに 3 本の鉄ライン –H 状イオン @6.9keV 等価幅 172(123~232)eV –He 状イオン @6.7keV 等価幅 186(140~240)eV – 中性 @6.4keV 等価幅 172(125~224)eV

14. 周期的時間変動 2.3x10 -3 Hz (P=432.1±0.1s) FFT 解析 (XIS0+XIS3: 1-9keV band) Folded light curve (432.1s)

15. SuzakuJ1740.5-3014 磁場を持った激変星 ( 白色矮星連星系 ) – スペクトルに 3 本の鉄ライン 中性 (6.4keV), He 状イオン (6.7keV), H 状イオン (6.9keV) –432.1s の周期的時間変動 HESSJ1741 より手前にある？ –SuzakuJ1740.5: N H =1.62(1.30~1.98)x10 22 cm -2 –HESSJ1741 :N H =4.00(1.93~7.40)x10 22 cm -2 – 銀河中心 (D~8.5kpc) まで N H =6x10 22 cm -2 として、距離は D~2kpc – 光度 L(2-10keV)=1x10 33 erg/s 激変星の中でも、 Intermediate polar に典型的な値

16. まとめ 最も暗い TeV ガンマ線未同定天体 HESSJ1741-302 のガンマ線ピークに一致する、 X 線対応天体を発見。 –F(1-10TeV)/F(2-10keV)~6 HESSJ1741-302 のそばに、新天体 SuzakuJ1740.5-3014 を発見。 –HESSJ1741-302 より手前の可能性大 –3 本の鉄ラインと、 P=432.1s の周期的時間変動 おそらく intermediate polar ( 磁場を持つ白色矮星の連 星系の一種 )