Search

The 3rd Suzaku international Conference "Energetic Cosmos : from Suzaku to ASTRO-H" (June 29-July 2, 2009. Grand Park Otaru Hotel), Otaru, Hokkaido Japan, We present the results from long Suzaku observations of the most X-ray luminous galaxy cluster, RX J1347.5-1145 at z = 0.451. To understand the gas physics of a violent, cluster merger, we study physical properties of the hot (approximately 20 keV) gas clump in the south-east region discovered previously by Sunyaev-Zel'dovich (SZ) effect observations. With the joint analysis of the Suzaku and Chandra data, we determine the temperature of the hot gas in the south-east region to be 25.3(sup +6.1)(sub -4.5) (statistical; 90 % confidence level) (sup +6.9)(sub -9.5) (systematic; 90% confidence level) keV, which is in an excellent agreement with the previous joint analysis of the SZ effect in radio and the Chandra X-ray data. This is the first time that the X-ray spectroscopic observations alone have enabled a good measurement of such a high temperature gas component, because of Suzaku's unprecedented sensitivity over the wide X-ray band. These results indicate strongly that RX J1347.5-1145 has undergone a recent, violent merger. The spectral analysis shows that the SE component is consistent with being thermal. Therefore the present result confirms the presence of the hottest thermal gas in the Universe. On the other hand, no significant non-thermal hard X-ray emission is detected and we measure the 3sigma upper limit to the non-thermal flux in the 12-60 keV band, F > 8 x 10(exp -12)erg s(exp -1)cm(exp -2). Combining this limit with the synchrotron flux of a radio mini halo in this cluster, we find a lower limit to the strength of the cluster magnetic field, such that B > 0.007 micro G., Meeting sponsors: The University of Tokyo, The Institute of Physical and Chemical Research, The Japan Society for the Promotion of Science, 資料番号: AA0064574028, レポート番号: JAXA-SP-09-008E

第9回宇宙科学シンポジウム(2009年1月6日-7日, 宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部), 最大光度を持つ遠方銀河団RXJ1347.5-1145の「すざく」によるブロードバンドX線分光観測の結果について報告する。過去の電波観測から、この銀河団の南東領域に温度が20keVを超えるような超高温ガスがあることが示唆されてきた。この高温成分の性質や起源をさらに探ることは銀河団形成史やガスの物理状態の理解にとって意義が大きい。すざくデータ解析においては、まず、単純な一温度ガスからの熱的放射モデルを仮定すると、X線スペクトルの連続成分と鉄輝線を同時に再現することができない。次に、二温度モデルを用いるとスペクトルフィットが有意に改善する。またHXD検出器により、統計的に7σの有意性を持つ硬X線放射を検出した(但しバックグラウンドの不定性を考慮すると検出はマージナル)。そこでさらに、すざくXIS+HXDおよびChandraデータの詳細な同時解析を行い、高温成分の温度を決定した。その結果、kT = 25.3 +6.1 -4.5, +6.9 -9.5 keVを得た(誤差は90%統計誤差と系統誤差)。これは現在知られる最も高温の銀河団ガスであり、X線分光のみからこのように精度よく温度決定できたのは初めてである。この温度は銀河団の平均温度より2倍以上高く、RXJ1347が最近、銀河団同士の激しい衝突合体を経験し、強いガス加熱が起きたという説を支持する。また超高温ガスのX線スペクトルは熱的放射が起源であると解釈でき、一方非熱的放射は有意にはなかった。これより非熱的硬X線放射の上限値として8 x 10(exp -12) erg s(exp -1) cm(exp -2)を得た。詳細は Ota et al. 2008 A&A 491 363。なお本研究は、すざく速報や東京新聞一面「宇宙一熱い3億度ガス」等を通じて紹介されました。, 形態: カラー図版あり, 資料番号: AA0064293136