[論文レビュー] Several New Active Galactic Nuclei Among X-ray Sources Detected by INTEGRAL and SWIFT Observatories

R. Burenin, A. Mescheryakov+5 more|arXiv (Cornell University)|Feb 13, 2008

Astrophysics and Cosmic Phenomena参考文献 3被引用数 13

ひとこと要約

本研究では、INTEGRALおよびSWIFTが検出した硬X線源から、RTT150望遠鏡を用いた光学分光測定により9つの新しい活動銀河核（AGN）を同定した。主な発見は、約20％のAGNが、それらの硬X線光度から予想される[OIII] λ5007線の発光量よりも著しく低い発光量を示しており、これは主に縁面銀河における消光によるものであり、[OIII]線に基づくAGN選別関数に挑戦するものである。

ABSTRACT

We present the results of the optical identifications of a set of X-ray sources from the all-sky surveys of INTEGRAL and SWIFT observatories. Optical data were obtained with Russian-Turkish 1.5-m Telescope (RTT150). Nine X-ray sources were identified as active galactic nuclei (AGNs). Two of them are hosted by nearby, nearly exactly edge-on, spiral galaxies MCG -01-05-047 and NGC 973. One source, IGR J16562-3301, is most probably BL Lac object (blazar). Other AGNs are observed as stellar-like nuclei of spiral galaxies, with broad emission lines in their spectra. For the majority of our hard X-ray selected AGNs, their hard X-ray luminosities are well-correlated with the luminosities in [OIII],5007 optical emission line. However, the luminosities of some AGNs deviate from this correlation. The fraction of these objects can be as high as 20%. In particular, the flux in [OIII] line turns to be lower in two nearby edge-on spiral galaxies, which can be explained by the extinction in their galactic disks.

研究の動機と目的

• INTEGRALおよびSWIFT全天調査で得られた未関連の硬X線源の光学的対応体を同定すること。
• 特に活動銀河核（AGN）を焦点として、これらのX線源の性質を特定すること。
• AGNにおける硬X線光度と[OIII] λ5007線の発光量の相関関係を調査すること。
• 縁面スパイラル銀河に存在するAGNにおけるダスト消光が[OIII]線のフラックスに与える影響を評価すること。
• [OIII]線発光に基づく選別と硬X線検出に基づく選別の両者におけるAGN選別関数の完全性と信頼性を評価すること。

提案手法

• 光学分光測定は、54 µmのスリットとグリズム#15を用いたTFOSC機器を搭載した1.5-mロシア＝トルコ望遠鏡（RTT150）を用いて実施され、3500–9000 Åの波長域を約12 Åの分解能でカバーした。
• X線源の位置は、ROSAT、Chandra、XMM-Newton、およびSwift XRTのアーカイブデータを用いて精錬され、局在不確実性が低減された。
• 赤方偏移は、光学分光における発光ラインから測定され、既知の源についてはNEDからの確認が行われた。
• 硬X線光度（17–60 keV）と[OIII] λ5007線の発光量が計算され、相関傾向を評価するために比較された。
• 消光効果は、スパイラル銀河の縁面幾何構造と推定されたディスク厚さに基づいてモデル化された。
• 統計的解析により、予想されるL_XとL_[OIII]の相関から逸脱するAGNの割合が推定された。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 INTEGRALおよびSWIFTが検出した未関連の硬X線源の性質は何か？
• RQ2 硬X線調査によって選別されたAGNにおいて、[OIII] λ5007線の発光量と硬X線光度の相関関係はどのように変化するか？
• RQ3 なぜ一部のAGNがL_X–L_[OIII]相関から予測されるよりも著しく低い[OIII]線フラックスを示すのか？
• RQ4 縁面スパイラル銀河のディスクにおけるダスト消光が、AGNの[OIII]発光をどの程度抑制するのか？
• RQ5 ダスト遮蔽やその他の遮蔽効果により、[OIII]線に基づく選別関数が硬X線で検出されたAGNの何パーセントを見逃しているのか？

主な発見

• 未関連の硬X線源の中から9つの新しいAGNが同定され、そのうち2つは近距離の縁面スパイラル銀河に位置する：MCG −01−05−047およびNGC 973。
• IGR J16562−3301は、赤方偏移z = 2.40が独立して確認されたため、おそらくBLラクターオブジェクト（ブレイン）であるとされる。
• 硬X線で選別されたAGNの大多数において、硬X線光度（17–60 keV）と[OIII] λ5007発光量の強い相関が観測され、log(L_X / L_[OIII]) ≈ 2.1であった。
• 調査されたAGNの約20％が、この相関から著しく逸脱しており、予想されるよりも低い[OIII]線フラックスを示していた。
• MCG −01−05−047およびNGC 973における[OIII]発光の抑制は、縁面銀河ディスク内のダスト消光によるものであり、吸収領域のサイズは≤1 kpcと推定された。
• 本研究では、[OIII]線に基づくAGN選別関数が、縁面系において最大で約20％の硬X線検出AGNを見逃している可能性があると示唆されており、これが光学バンドでの推定されたAGN光度関数を歪めている可能性がある。