[論文レビュー] The Hamburg/RASS Catalogue of optical identifications. Northern high-galactic latitude ROSAT Bright Source Catalogue X-ray sources

F. J. Zickgraf, D. Engels+3 more|ArXiv.org|May 28, 2003

Astrophysical Phenomena and Observations参考文献 35被引用数 52

ひとこと要約

本論文は、ロサット明るい源カタログ（ROSAT Bright Source Catalogue）に由来する高銀緯度（|b| ≥ 30°）および赤経δ ≥ 0°の5,341個のX線源について、ハムブルククェーサー調査（Hamburg Quasar Survey）のデジタル化された青いシュミットプリズム板および直接板を用いて、包括的な光学的同定を実施したハムブルク/RASSカタログ（HRC）を提示する。研究では82%の源が同定され、そのうち活動銀河核（AGN）が最多（42%）を占め、次いで恒星対応体（31%）が続く。また、驚くべきことに20%のAGNが電波強度が強いことが判明し、これは電波静穏AGNよりも硬いX線スペクトルを示していることを示唆している。

ABSTRACT

We present the Hamburg/RASS Catalogue (HRC) of optical identifications of X-ray sources at high-galactic latitude. The HRC includes all X-ray sources from the ROSAT Bright Source Catalogue (RASS-BSC) with galactic latitude |b| >= 30 degr and declination delta >= 0 degr. In this part of the sky covering ~10 000 deg^2 the RASS-BSC contains 5341 X-ray sources. For the optical identification we used blue Schmidt prism and direct plates taken for the northern hemisphere Hamburg Quasar Survey (HQS) which are now available in digitized form. The limiting magnitudes are 18.5 and 20, respectively. For 82% of the selected RASS-BSC an identification could be given. For the rest either no counterpart was visible in the error circle or a plausible identification was not possible. With ~42% AGN represent the largest group of X-ray emitters, \~31% have a stellar counterpart, whereas galaxies and cluster of galaxies comprise only ~4% and ~5%, respectively. In ~3% of the RASS-BSC sources no object was visible on our blue direct plates within 40 arcsec around the X-ray source position. The catalogue is used as a source for the selection of (nearly) complete samples of the various classes of X-ray emitters.

研究の動機と目的

• ロサット明るい源カタログにおける北半球高銀緯度天の川外領域のX線源について、完全かつ高信頼性の光学的同定を提供すること。
• 詳細な追跡観測のためのほぼ完全で統計的に代表的なX線放射体のサンプルを容易に選択可能にするため。
• デジタル化されたシュミット板を用いた事前選択により、源同定の効率を向上させること。
• 特にAGNおよび恒星放射体のスペクトル的・明るさ分布の特性を、X線および光学的性質の両面から同定すること。
• 複数エポックの光学データとスペクトル分類を組み合わせることで、源分類の曖昧さを解消すること。

提案手法

• 光学的同定は、ハムブルククェーサー調査（HQS）のデジタル化された青いシュミットプリズム板および直接板を用いて実施された。カバー範囲は北天の全域で、|b| ≥ 30°およびδ ≥ 0°を含む。
• 限界等級は、プリズム板ではB_lim,p = 18.5、直接板ではB_lim,d = 20であり、微弱な光学的対応体の検出が可能であった。
• 源の分類は、プリズム板からの形態的特徴およびスペクトル的特徴に基づき、X線誤差円と照合して行った。
• 2段階の同定プロセスを用いた：まずX線誤差円内に存在する光学的源を分類し、次にX線および光学的データを統合して最も妥当な対応体を割り当てた。
• スペクトルエネルギー分布およびX線の硬さ比を用いて、AGN、恒星、銀河、銀河団を区別した。
• 最大尤度法を用いて、さまざまな源クラスのlog N–log S分布の統計的解析を行い、それぞれの源クラスのべき乗則の傾きαを推定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ロサット明るい源カタログに含まれる高銀緯度X線源のうち、活動銀河核（AGN）の割合はどの程度か？
• RQ2 本サンプルにおける電波強度の高いAGNと電波静穏AGNのX線スペクトル的性質には、どのような相違があるか？
• RQ3 HRCにおける光学的同定の完全性はどの程度か？また、同定不能または可視的対応体のない源の割合はどの程度か？
• RQ4 AGN、恒星、同定不能源のlog N–log S分布は、ユークリッドの傾きおよび過去の調査と比較してどのように異なるか？
• RQ5 恒星のコロナ放射が、北半球天の川外領域の軟X線背景放射に果たす寄与はどの程度か？

主な発見

• HRCは5,341個のRASS-BSC源のうち4,190個（82%の完全性）を同定した。3%の源はX線位置から40″以内に光学的対応体を示さなかった。
• 活動銀河核（AGN）は、同定済み源の42%を占め、最も多数を占めるクラスであった。そのうち20%が電波強度が強く、これはLBQSやEMSSと比較して顕著に高い割合であった。
• 恒星対応体は同定済み源の31%を占め、主にコロナ放射体であった。K型星の16%およびM型星の7%が、高温のX線放射（T > 0.6 keV）を示した。
• AGNのlog N–log S傾きはα = 1.40 ± 0.05であり、1.5のユークリッド傾きと一致し、LSWやEMSSなどの過去の調査とも整合的であった。
• 恒星源のlog N–log S傾きはα = 1.19 ± 0.03であり、ユークリッド傾きよりも顕著に平坦であった。これは、予想よりも明るさの弱いX線放射を示す恒星の密度が高いことを示唆している。
• 電波強度の高いAGNは、電波静穏AGNよりも顕著に硬いX線連続スペクトルを示しており、スペクトルフィッティングにより確認された。これは、降着メカニズムやジェット物理学に差異があることを支持する。