Fermi-LATによるBLAZAR観測 ～case PKS 1502+106～ 090608 笹田

Fermi-LATによるBLAZAR観測
～case PKS 1502+106～
090608 笹田真人@雑誌会
紹介論文
PKS 1502+106: A NEW AND DISTANT GAMMA-RAY BLAZAR IN
OUTBUTST DISCOVERED BY THE FERMI LARGE AREA TELESCOPE
A. A. Abdo et al.
ブレーザーの特徴
•大振幅の変動と偏光の変化
•大振幅の変動と偏光の変化
•シンクロトロン放射と逆コンプトン放射(IC放射)
•シンクロトロン放射と逆コンプトン放射
可視光領域ではシンクロトロン放射を観測
•ジェットを真正面に向けて観測
3C 454.3
シンクロトロン放射
ブレーザー
様々な変動タイムスケール
逆コンプトン放射
•数時間以内 (Microvariability)
•数日
(Short term variability)
•数か月以上 (Long term variabiltiy)
Villata et al. 2006
Fossati et al. 1998
用いた観測機器
• Fermi-LAT
20MeV-300GeV
• Swift XRT, UVOT
0.2-10keV, UVW1, UVW2, UVW3, U, B, V
• KANATA-TRISPEC
V, J 撮像と偏光
•
•
•
•
OVRO 40m
Effelsberg 100m dish radio telescope
RATAN-600
VLBA
archival data --- XMM-Newton, Spitzer
Fermi-LATの観測結果
可視光での同定位置
RA,Dec = 226.10, 10.49
Fermi-LATの同定位置
RA, Dec = 226.12, 10.51
FermiでのPKS 1502+106の
位置同定誤差
Δr68=0.012°
Δr95=0.020°
Gamma-ray temporal behavior
アウトバーストの減光時
plateauまたはsecond flare
PSD; P(f)=1/f1.3
flickeringとshot noiseの中間
Gamma-ray spectra
log-parabola model
dN
 E    log E 
dE
Inoue & Takahara 1996
Outburst state
Power-lawで再現
（β=0）
Post-flare state
log-parabola modelで再現
多波長観測結果
Fermi-LAT
XRT
UVOT (紫外)
UVOT (可視)
KANATA (V,J)
電波
Swift衛星の観測
ガンマ線とX線は
相関
ガンマ線に対して
可視光が遅れる
約４日の遅れ
ガンマ線光度
ガンマ線とX線、紫外線光度の相関
X線光度
X線とMeV-GeVガンマ線での
放射成分は同じ
→ SSC モデル
紫外線
4日のdelay
→ light-travel lagによる
Optical Depth
X線とガンマ線による対消滅
→Optical Depthの制限からビーミングファクターを制限
  
E X
 T d L FX
2
3t c 2 E X D

1  z h X

D
F0.3-10keV=2.18×10-12 erg/s/cm2, Δt=12hours, νX=1018 Hz
τγγ≦1 のためにビーミングファクターDは
D≧7.7
かなた望遠鏡の結果
アウトバースト時にはガンマ線と
紫外線でdelayが存在
minor flare時にはガンマ線と
可視光が同期
フレアの規模とdelayに相関
電波観測
ガンマ線アウトバースト
約100日
電波で増光
電波偏光
電波の増光と伴って
偏光が変化
各状態での多波長SED
(sync + SSC) モデル
電子分布
dN dE  E  p
アウトバースト時
p = 1.77
γmin=200, γmax=80000
R = 6.5×1017 cm
D=8
B = 0.024 G
ポストアウトバースト時
p = -2.1 ??
γmin=1800, γmax=130000
R = 4.2×1017 cm
D = 9.3
B = 0.020 G
まとめ
• Fermi-LATによってはじめてガンマ線領域の詳
細な研究が可能
• PKS 1502+106のガンマ線とX線光度はSSC成
分で説明可能
• ガンマ線と紫外線光度で約4日のdelay
• minor flareにおいてもガンマ線と可視光はよく
相関
• ガンマ線と電波光度は100日のdelayがありそ
う
最近のPKS 1502+106