1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN...

15
1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN燃料供給機構への示唆- 今西昌俊 (国立天文台 光赤外研究部)

Transcript of 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN...

Page 1: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

1型、2型セイファート銀河におけるnuclear starbursts

-AGN燃料供給機構への示唆-

今西昌俊(国立天文台光赤外研究部)

Page 2: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

ダストトーラス中のNuclear Staburst (SB)

ダストトーラスは分子ガスにも富む

Nuclear SBが生じやすい

(Fabian et al. 1998, Wada & Norman 2002)

典型的なトーラスモデルSigma(gas) = r^(> -1.5)では、重力的により不安定(小さなQ-value)

トーラスの外側 ( Heckman et al. 1997 )

Sy1

Sy2

Page 3: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

Nuclear SB : <a few 100 pc (< 1” at z > 0.01)Slit 分光

母銀河中のkpcスケールのリング状 circumnuclear SB

(Le Floch et al. 2001)

トーラス中のnuclear SBNGC1068

Page 4: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

PAH

赤外線3-4 um 分光観測の利点

1: 3.3um PAH (starbursts ○, AGN×)

SBの優れた指標

2: PAH 放射は非常に強い 弱いSBも検出可能

PAH PAH

Page 5: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

3: 小さなダスト吸収

SB光度を定量的に評価できる

L(SB) from OBSERVED PAH ||

L(SB) from Av-corrected UV

For 3 Sy2s (Imanishi 2002 ApJ 569 44)

3-4 um 分光観測の利点

Page 6: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

赤外線3-4um Lバンド スリット分光32 Sy2s、23 Sy1s

観測データ

IRTF 3m SpeXSubaru 8.2m IRCS

z=0.008-0.035CfA、12umサンプル

Page 7: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

PAH non-detected (21/32)

EW~0.1umPAHdetected(11/32)

Sy2s

Imanishi 2003 ApJ 599 918

EW~0.01um

(全部で32天体)

Page 8: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

PAH non-detected (13/23)

EW~0.01um

PAHdetected(10/23)

Sy1s

Imanishi & Wada 2004 ApJ 617 214

EW~0.01um

(全部で23天体)

Page 9: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

中心核で検出された PAH放射の起源

• Circumnuclear (kpc) SB

• AGN / 古いバルジの星 (中心部)

• Diskの星 / トーラス中のNuclear SB

PAH放射は nuclear SB 起源

表面輝度:PAH > 20*10^39 [ergs / s / kpc^2]IR > 20*10^42 Starbursts

excluded

no PAH

Page 10: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

観測結果

rest EW(3.3 PAH) << 0.1 um

中心核で観測された3-4 um fluxはAGNが支配的(not SB)

(except 2 Sy2s)

L(3.3 PAH)/L(IR) << 10^-3

Nuclear SBは SeyfertsのL(IR)のほんの少しに寄与

AGNに暖められた

高温ダスト

Page 11: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

Nuclear SBの光度

IRAS 12um, 25um = AGN power

L(3

.3 P

AH

)=

nucl

ear

star

burs

t

Sy2 = Sy1 or Sy2 > Sy1 (?)

Starburst inflate torus Sy2(Wada et al. 2002, Levenson et al. 2002)

Page 12: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

L(3

.3 P

AH

)=

nucl

ear

star

burs

t

Nuclear N-band, radio core = AGN power

Gorjian et al.2004

Page 13: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

主な観測結果

nuclear SBの光度 : Sy1s = Sy2s

nuclear SBとAGNの光度は相関

超巨大ブラックホールへの質量降着を促進(Wada et al. 2002)

Nuclear SBは、AGN活動を

コントロール?

Page 14: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

Sy1

Sy2

PAH等価幅

Nuclear K-L Larger AGN fraction

EW(PAH) : Sy1 < Sy2(数倍の違い)

トーラスのAv ~ 50 mag (Sy2)

if AL/Av ~ 0.05

Page 15: 1型、2型セイファート銀河 におけるnuclear starbursts -AGN ...ohta/coevolution/Imanishi_Sy.pdfNuclear SB :  0.01) Slit 分光母銀河中のkpcスケールの

AGNの物理への示唆Sy1

Sy2Classical AGN model( ダストトーラスのAv ~ 50 mag )

L(nuclear SB) : Sy1 = Sy2

Nuclear SB はAGN光度をコントロール

+

Imanishi 2003 ApJ 599 918 Imanishi and Wada 2004 ApJ 617 214