6.4 keV line

太陽＝宇宙と実験室を結ぶ「実験室」
X線からの期待よりも、何をしたいか
エネルギー転化（非平衡過程）の4次元的理解
熱的プラズマ (Fe-line エネルギー、幅、etc)
イオン  電子  電離
再結合
粒子加速
(no line)
Fine imaging-timing -spectroscopy
XY軸: 空間分解 (Imaging観測）
Z軸: 時間分解 (Kα-line：Echo観測)
T軸: 時間分解 (時系列観測）
プラズマの進化を追う： K-shell line has many
実験的には未知の領域 fine structures
depending on the nt
宇宙（SNR) ~103 y
実験室～10-9 sec
太陽～数秒
He-like ion
H-like ion
-3
再結合プラズマ = 6666eV
電離プラズマ= 6685 eV
f
i
r
i
f
Wargelin, Beiersdorfer
et al. 2005, ApJ, 634,687
6685eV
FeXXV
FeXXIV
r
6666eV
4 eV
< 10-20 Hz
The XRS
Spectrum
on Orbit
1s2p1P1
Resonance (r)
6.703keV
Δl=1,Δs=0
1s2p3P0,1,2
1s2 1S0
Fine Structure of Fe24+
1s2s 3S1
Forbidden(f)
6.639keV
Δl=0,Δs=1
Name
Transition
Energy (eV)
--------------------------------------------------------Resonance (r)
1s2s１S0-1s2p 1P1
6700.5
Intercombination line
(x)
1s2p1S0-1s2p 3P2
6682.4
(y)
1s2p1S0-1s2p 3P01 6667.6
Forbidden line (f) 1s2 1S0-1s2s 3S1
6636.7
粒子加速（1013eV)のダイナミ
ックス：シンクロトロンX線（SNR）
の1年スケールでの時間変動
Ex = (B/1mG）(Emax/10TeV)2
[keV]
B~1 mG
Non-Thermal & 6.4 keV Filaments
The 3-8 keV band image with Chandra
Senda et al.
3
2
1
X-ray Reflection Nebula
6.4 keV
7.1 keV
Sgr A*
6.4 keV line: X-ray binary, AGN, YSOs ,
GC-Center, 太陽ではまだ？
YSOs in the ON 6.4 keV line would be ｆrom
the accretion Gas（Chandra)
４次元 Echo-Mapping
The Galactic Center
X-Rays map
Red: 6.7 keV (He-like) Blue:6.4 keV (Neutral Fe) Green: 2.45 keV(He-like S)
East
West
6.4 keV Line is time variable.
Chandra (2002)
Suzaku (2005)
Sgr A*
Sgr A*
Chandra (2002)
Suzaku (2005)
---------------------------------------------------------------------------6.4 keV line
7.83-0.14+0.14
6.89-0.14+0.12
---------------------------------------------------------------------------(10-5 photons s-1cm-2)
(1.5 sigma for the 6.7 keV line)
4.7 sigma variability
The Sgr B2 Cloud
Half-decay life
of the 6.4 keV flux
~15 ys
M 0.66 G 0.570
~10pc
SgrB2 with Chandara
6.4 KeV map
Simulation
Murakami et al 2001.
5
Sgr A*
X-rays
Echo-Mapping of Flare X-rays

Three Dimensional Map
Ya
hoh
9
空間分解能(~数 arcsec),
時間分解能（ ~0.1 sec) , 有効面積 (600cm2)
6.4 keV
１、２３のスペクトルが空間的
に時間的にどのように出現？
非熱的
熱的
反射成分
6.7 keV
どんな装置が必要か
最新（現在）X線天文の技術で十分可能
(1) 空間分解能１－ 20 秒角
(2) 時間分解能 10 – 100 msec
(3) エネルギー分解能 5 eV (Cal) or 120 eV (CCD)
(5) 有効面積１００－ 500 ｃｍ２
要望
天文衛星はますます複雑で難しくなってしまった。
１グループ（eg. X-ray group）のみでは遂行困難。
分野をこえた協力で世界の最先端の観測を実現してほ
しい。

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