Hardness Ratioによる種族分類
Update: 2000年05月12日

Hardness Ratio (HR)

種族分類

98ersはあすかの観測データのうち入手可能なもの全て（アーカイブ含む）を用い、 S/N＞5 で天体を検出し、 スペクトル解析、時間解析を系統的に行った。 また、必要に応じてROSAT、Einstein、電波のカタログやアーカイブデータを取り寄せ、照合や解析を行った。 これにより、検出された天体を以下のように分類した。

X-ray HR diagram

HMXBパルサー、Crab-likeパルサー、ブラックホール、thermal SNRのHRとobserved luminosity （吸収は補正しない；距離はLMC=50kpc、SMC=60kpcを仮定） をプロットしたのが以下の図。 ちなみに X-ray HR diagram という名称はあまり評判がよくなく（単なる言葉遊びですからね）、 98ersとしても特に気に入っているわけではないので、よい呼び名を募集中です。

X-ray HR diagram
filled/open symbolはそれぞれLMC、SMCの天体を示す。
[ ○：thermal SNR ☆：HMXBパルサー ＊：ブラックホール ×：Crab-likeパルサー ]
HRのエラーは、1e35 erg/s辺りで±0.1程度、1e36 erg/s以上ではマークより小さい。

上図で帯状の領域に示したように、 明らかにthermal SNRとHMXBパルサーが分離できている。 またサンプル数は少ないが、 Crab-likeパルサーとブラックホールはこれらとは異なる中間HR領域を占めている。

このように「見かけの色」で種族が分類できる様子は、 マゼラン雲のＸ線カラー画像を見ると非常に明らかに分かる。

暗い天体の種族の推定

X-ray HR diagramにその他の種族を一緒にプロットしてみると下図のようになる。 LMCの天体の個数が妙に少ないのは、まだ解析が終わっていないものがあるためである。

X-ray HR diagram (all)
filled/open symbolはそれぞれLMC、SMCの天体を示す。
[ ○：thermal SNR ☆：HMXBパルサー ＊：ブラックホール ×：Crab-likeパルサー ]
[ △：HMXB ◎：その他のSNR □：Unidentified ]
下の３種族のHRのエラーはやや大きい（±0.2程度）。

新たに加わった天体は概して暗く、十分な解析ができないため、 仮にパルスや輝線が出ていても検出できない可能性がある。 しかし上で述べたHRによる分類法（２色の帯）を暗い方にまで延長し、 水色の帯に入っている天体はHMXBパルサー候補、 ピンク色の帯に入っている天体はthermal SNR候補・・・ などと推測することができる。 この推測は、一つ一つの天体については間違いがあるかもしれないが、 統計的議論をする際には強力な武器になる。

特に注目すべき天体を挙げておく。

▲ 98ers home page