山口大学電波グループブレーザー電波データの紹介藤沢健太（山口大学）

2009年 8月 10-11日「かなた」ミニ WS

ブレーザーの単一鏡観測• 経緯

– ポインティング調査やＶＬＢＩ観測補助に、時々、ＡＧＮの単一鏡フラックス観測を行っていた• これを科学的な研究に使いたいと考えていた

– 広島大学から声を掛けていただき、本気でやる気になった• が、２００８年は望遠鏡駆動システム不調でほぼ何もできず• ２００９年４月に問題が解決、以後順調に観測実施（今年度は学生も多いので、観測が容易になった）

• 天体– 笹田真人さんに紹介していただいた９天体

２００９年４月～６月に取得したデータ紹介

No IAU 名 別名

1 0048-0972 0133+476 MisV14363 0454-2344 1502+1065 1807+698 3C 3716 2251+158 3C454.37 0716+7148 0851+202 OJ 2879 0219+428 3C 66A

山口３２ｍ電波望遠鏡による変動天体のモニター観測藤沢健太（山口大学）

2012/03/07-08 ミニ WS 「多バンド観測による時間変動現象の研究」＠広島大学

１．ＡＧＮのフラックスモニター観測と結果２．メタノール・メーザの強度変動観測

山口３２ｍ電波望遠鏡（旧山口第４アンテナ）

１．ＡＧＮのフラックスモニター観測と結果

43 GHz

22 GHz

8.4 GHzYamaguchi 32mSingle-dish

VERA 22GHzVERA 43GHz

JVN 8GHz

FLU

X DE

NSI

TY (J

Y)

Day of Year 2010

Variation with time-scale of 20-30 days

AGN の短期・本質的強度変動　１PKS 1510-089

AGN の短期・本質的強度変動 ２OT 081

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1801.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

Day of year 2010

Flux

den

sity(

Jy)

特定の周波数にだけ現れた変動

• 山口の 8GHz モニターと同時に VLBA で多周波観測（アーカイブデータ）• 5, 8, 15 GHz にだけ変動が見えた！？

30 40 50 60 70 80 90 1001101201301401501601701801.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

Yamaguchi(8GHz)43GHz22GHz15GHz8.4GHz5.0GHz2.3GHz1.6GHz1.4GHz

Day of year 2010

Flux

den

sity

(Jy)

ここだけ強く変動！

２．メタノール・メーザの強度変動観測1. 長期・大規模モニター2. Cep A の強度変動とメーザの励起3. バースト現象の発見

Flux

den

sity

[Jy] 18236-1205

2004 2005 2006 2007

19410+2336

Flux

den

sity

[Jy]

LSR Velocity [km/s]

Flux

den

sity

[Jy] 18421-0348

山口 32m による長期大規模モニター観測２００個以上のメタノール・メーザ天体を毎年観測し、変動を調べた

Cepheus A で観測されたごく短期の強度変動Sugiyama et al. (2008)

• スペクトル成分で異なる強度変動– 通算日 224~250 日では、 I, II の成分が減少、 III, IV, V は上昇– 通算日 250 を境に傾向が逆転– 時間スケールは 20 日程度– 変動のタイミングは３日以下で同期・ スポットは空間的に 1000AU 以上離れている

～２匹目のどじょうを探して～ごく短期変動の系統的探査• 山口３２ｍで毎日観測– 2009 年 7 ～ 10 月– 108 日間に 62 回観測

• ２２天体を対象– 強度が大– スペクトル複数成分

結果ほとんどの天体は、予想した程度の変動

MONR2

G188.95+0.89

G232.62+0.99

G9.62+0.20

W33A

G11.49-1.48

G18.34+1.77

G23.43-0.18

G23.01-0.41

G25.70+0.04

G28.30-0.38

G29.95-0.02

G35.20-0.74

W48

W49N

CepA

NGC7538

ほとんどの天体は、予想した程度の変動

バースト天体 G33.64-0.21距離 4kpc 、光度 1.2x104 太陽光度・・・普通の大質量星形成領域

• １成分だけが急激な強度変動を示した！– １日で 25→190 Jy に増大、観測中に２回発生

0

50

100

150

200

180 200 220 240 260 280 300

IIIIIIIVVVI

Flux D

ensit

y [Jy

]

Day of Year 2009

-50

0

50

100

150

200

56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

DOY 210 DOY 211

Flux

Den

sity

[Jy]

Vlsr [km/s]

I II III IV V VI

-50

0

50

100

150

200

56 57 58 59 60 61 62 63 64 65

DOY 210 DOY 211

Flux

Den

sity

[Jy]

Vlsr [km/s]

I II III IV V VI

0

50

100

150

200

180 200 220 240 260 280 300

IIIIIIIVVVI

Flux D

ensit

y [Jy

]

Day of Year 2009

・１日以下でフラックス密度が７倍・時間スケール５日で減少・他の成分はまったく変動しない

スポットの空間分布• バーストスポットは端にある• 70AU 離れたスポットは変化しない

JVN参考データ（先行観測）EVN (Bartkiewicz et al. 2009)

提案：磁場のエネルギー解放

• 宇宙における磁場のエネルギー解放現象– 太陽のフレア、形成中の小質量星周囲のフレアなどの例がある– このようなフレアでは高エネルギー粒子を生成する– 大質量星では磁場のエネルギー解放に伴うフレアは観測例が無い…

• 「かなた」で同時モニターを行っていたら、近赤外でバーストが起きるのが見えたか・・・？

バーストした領域で磁場エネルギーが解放→　解放されたエネルギーで周囲のガス・ダストを加熱→　加熱されたダストの赤外線放射がメタノール分子を励起→　メーザの急激な増大　　エネルギーが宇宙空間に散逸する時間スケール～５日