[論文レビュー] The New AM Her System RX J0704.2+6203. Northern Twin of BL Hyi

G. Tovmassian, Paula Szkody+7 more|ArXiv.org|Oct 2, 2001

Astrophysical Phenomena and Observations参考文献 14被引用数 5

ひとこと要約

本稿は、97.27分の公軌道周期と約20 MGの磁場強度を有する、新しい磁場駆動型降着変動星（AM Her型極星）であるRX J0704.2+6203を特定・特徴づけた。光学分光および光度測定を用いて、この天体がよく知られた極星BL Hyiの北天における双子であることが確認され、発光線に照射された二次星の痕跡が検出されないという類似の振るまいを示しており、特異な降着メカニズムまたは系の幾何学的配置を示唆している。

ABSTRACT

We report here on the identification and study of the optical counterpart of the ROSAT source RX J0704.2+6203. Extensive spectral and photometric observation showed that the object belongs to the class of magnetic Cataclysmic Variables. We determined the orbital period of the system to be 97.27m and estimated the strength of its magnetic field to be on the order of 20 MG. The system was observed in both high and low states, common for its class. Other parameters of the magnetic close binary system were estimated. The spectral and photometric behavior of the object is similar to that of the well studied polar BL Hyi.

研究の動機と目的

• ROSATのX線源RX J0704.2+6203の光学的対応体を特定・特徴づけること。
• この系の公軌道周期、磁場強度、降着行動を特定すること。
• RX J0704.2+6203を既知のAM Her系、特にBL Hyiと比較し、スペクトル的および光度的振るまいの類似性を評価すること。
• 大多数のAM Her系とは異なり、発光線に照射された二次星の痕跡が検出されない理由を調査すること。
• ドップラー断層撮影法を用いて降着流の速度構造をマップし、発光線の起源を確認すること。

提案手法

• 2.1m望遠鏡（OAN SPM）を用い、Boller & Chivens分光計（4–5 Å FWHM分解能）を用いて光学分光を実施した。
• 2.1m望遠鏡に搭載されたCamila IRカメラを用い、複数の公軌道サイクルにわたるJバンド光度測定を実施した。
• ROSAT PSPC X線データを分析し、スペクトルパラメータを導出し、黒体放射および熱的ブレムストラーラーモデルに適合させた。
• 最大エントロピー法（MEM）を用いたドップラー断層撮影法により、位相合わせ済みスペクトルから速度マップを再構成した。
• 断層撮影に任意の公軌道位相ゼロ点を用い、降着流の特徴が期待される形態と一致することを確認した。
• 観測された流の形態を理論的期待値と適合させることで、系のパラメータ（傾斜角、質量比、磁場）を推定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ROSAT源RX J0704.2+6203の光学的対応体の性質は何か？
• RQ2 この系の公軌道周期および磁場強度は何か？
• RQ3 RX J0704.2+6203における降着行動は、特に光度変動および発光線構造の観点からBL Hyiとどのように比較できるか？
• RQ4 大多数のAM Her系とは異なり、発光線に照射された二次星の寄与が検出されないのはなぜか？
• RQ5 ドップラー断層撮影によって明らかになった降着流の空間的および速度的分布は何か？

主な発見

• RX J0704.2+6203の公軌道周期は97.27分であり、AM Her系の周期分布における100分ピークに位置する。
• この系は約20 MGの磁場強度を示しており、ダイポール磁場構成と整合的である。
• 高状態と低状態の間で変動を示し、低状態ではサイクロトロン放射の等価マグニチュードが約2等級低下しており、降着率または降着面積が約6倍減少していることを示唆している。
• ドップラー断層撮影法により、ドナー星からの降着流に起因する明確で細長い発光特徴が確認され、He ii線ではHβ線よりも強い二次成分発光が観測された。
• ドップラー地図に照射された二次星に起因する明確な高エネルギー速度スポットが存在しないことは、二次星が顕著に加熱されていないことを示しており、大多数のAM Her系とは顕著な相違点である。
• 推定された傾斜角は30°から60°の間であり、磁場ベクトルと回転軸のなす角度は120°から150°の間である。これは高傾斜・高磁場系と整合的である。