ヘス J1731−347

ヘス J1731-347
HESS J1731−347のXMMニュートン画像
イベントの種類超新星残骸 ウィキデータで編集する
II
赤経17時間3155
赤緯−34° 42′ 36.0″
エポックJ2000
銀河座標天の川銀河
その他の指定ヘス J1731−347、SNR G353.6−0.7
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HESS J1731−347(別名SNR G353.6−0.7[ 1 ]は、天の川銀河南部に位置する若い超新星残骸(SNR)である。高エネルギー立体視システム HESS)望遠鏡アレイによって超高エネルギー(VHE)ガンマ線で発見され、TeVガンマ線での殻のような形態が特徴的で、このエネルギー領域でそのような構造を示す数少ないSNRの1つとなっている。残骸は、粒子加速を示唆する非熱的X線放射を伴い、異常に低い質量と小さな半径のために従来のコンパクト星形成モデルに異議を唱える中心コンパクトオブジェクト(CCO)を含む。HESS J1731−347は、隣接する分子雲と相互作用してガンマ線放射を増強する可能性のある、若いSNRでの宇宙線生成を研究するための重要な場所と考えられている。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

この残骸は2000年から6000年前のものと推定され、地球から約3.2~5.2キロパーセク(kpc)の距離に位置し、銀河系の盾座・ケンタウルス腕に位置づけられる。その物理的半径はおよそ10~15kmで、質量が8~25太陽質量の祖星の重力崩壊型超新星爆発に由来すると考えられる。[ 4 ] [ 5 ]

発見と観察

HESS J1731−347は、2007年にHESS銀河面サーベイにおいて、未確認の超高エネルギーガンマ線源として初めて検出された。2011年には、0.27°±0.02°の最適半径を持つTeV放射の微弱で非対称なリングが観測され、シェル型SNRとして正式に同定された。その他の観測は、すざくXMMニュートンフェルミガンマ線宇宙望遠鏡によって行われている。[ 6 ] [ 4 ]

中心コンパクト天体

幾何学的中心にはCCO XMMU J173203.3−344518がある[ 7 ]

CCO のパラメータは標準的な中性子星形成モデルに負担をかけ、鉄核の崩壊により最小質量が 1.1 M ⊙ を超えると予測されます。 [ 8 ] [ 9 ]その他の提案された説明には、低エントロピー爆発、フォールバック降着、またはパリティ二重項モデルによる低質量中性子星[ 10 ]の形成 (1.4 M ⊙ 星の対称エネルギー傾斜L ≈ 46 MeV、半径R 1.4 ≈ 12.2 km などの核状態方程式の制約と調和) [ 11 ]、またはPSR J0740+6620およびGW170817と一致する最大質量 ~2.1–2.2 M ⊙をサポートしながら安定した低質量構成を可能にするストレンジクォーク星)が含まれます。[ 12 ] [ 13 ]超新星核での中性子からストレンジエネルギーへの変換による形成では、約0.3~0.4 M ⊙の質量が放出され、太陽より小さな残骸が残る。[ 14 ] [ 15 ]またはクォーク核を持つ混成星[ 16 ]

参考文献

  1. ^ "HESS J1731−347" . simbad.cds.unistra.fr . 2025年11月10日閲覧
  2. ^ Cui, Yudong; Yang, Ruizhi; He, Xinbo; Tam, PH Thomas; Pühlhofer, Gerd (2019-12-10). 「超新星HESS J1731-347は分子雲と衝突しているのか?」 . The Astrophysical Journal . 887 (1): 47. arXiv : 1904.01761 . Bibcode : 2019ApJ...887...47C . doi : 10.3847/1538-4357/ab4ea0 . ISSN 0004-637X . 
  3. ^ Doroshenko, Victor; Suleimanov, Valery; Pühlhofer, Gerd; Santangelo, Andrea (2022年12月). 「超新星残骸内の奇妙に軽い中性子星」 . Nature Astronomy . 6 (12): 1444– 1451. Bibcode : 2022NatAs...6.1444D . doi : 10.1038/s41550-022-01800-1 . ISSN 2397-3366 . 
  4. ^ a b c「TeVCatガンマ線源概要:HESS J1731-347」www.tevcat.org . 2025年11月10日閲覧
  5. ^オーフェンガイム、DD;広告塔カミンカー。クロチコフ、D.スレイマノフ、V。ヤコブレフ、DG (2015-12-11)。「熱放射と冷却理論による HESS J1731-347 の中性子星解析」王立天文協会の月次通知454 (3 ) : 2668–2676。arXiv : 1510.00573 土井10.1093/mnras/stv2204ISSN 0035-8711 
  6. ^ Yang, Rui-zhi; Zhang, Xiao; Yuan, Qiang; Liu, Siming (2014年7月). 「フェルミ大型望遠鏡による超新星残骸HESS J1731-347の観測」 . Astronomy & Astrophysics . 567 : A23. arXiv : 1405.4888 . Bibcode : 2014A&A...567A..23Y . doi : 10.1051/0004-6361/201322737 . ISSN 0004-6361 . 
  7. ^ "XMMU J173203.3−344518" . simbad.cds.unistra.fr . 2025年11月10日閲覧
  8. ^ Doroshenko, Victor; Suleimanov, Valery; Pühlhofer, Gerd; Santangelo, Andrea (2022年12月). 「超新星残骸内の奇妙に軽い中性子星」 . Nature Astronomy . 6 (12): 1444– 1451. Bibcode : 2022NatAs...6.1444D . doi : 10.1038/s41550-022-01800-1 . ISSN 2397-3366 . 
  9. ^サグン、ヴィオレッタ;ジャングランディ、エドアルド。ディートリッヒ、ティム。イヴァニツキー、オレクシー。ネグレイロス、ロドリゴ。プロビデンシア、コンスタンサ(2023-11-01)。「HESS J1731-347 コンパクトオブジェクトの性質は何ですか?」天体物理学ジャーナル958 (1): 49.arXiv : 2306.12326Bibcode : 2023ApJ...958...49S土井10.3847/1538-4357/acfc9eISSN 0004-637X 
  10. ^張张、SR 书瑞;ルエダ・ヘルナンデス、JA;ネグレイロス、R. (2025-01-01)。「HESS J1731–347 の中心のコンパクト天体は、実際に観測された中で最も軽い中性子星でしょうか?」天体物理学ジャーナル978 (1): 1.arXiv : 2411.19382Bibcode : 2025ApJ...978....1Z土井10.3847/1538-4357/ad96b5ISSN 0004-637X 
  11. ^ Gao, Bikai; Yan, Yan; Harada, Masayasu (2024-06-24). 「超新星残骸HESS J1731-347からの制約とパリティダブレットモデルとの調和」 . Physical Review C. 109 ( 6) 065807. arXiv : 2404.04786 . Bibcode : 2024PhRvC.109f5807G . doi : 10.1103/PhysRevC.109.065807 .
  12. ^ Ye, Jun-Ting; Wang, Rui; Wang, Si-Pei; Chen, Lie-Wen (2025-06-01). 「高密度対称エネルギー:ハイペロンパズルの解決への鍵」 . The Astrophysical Journal . 985 (2): 238. arXiv : 2411.18349 . Bibcode : 2025ApJ...985..238Y . doi : 10.3847/1538-4357/add017 . ISSN 0004-637X . 
  13. ^ Yuan, Ya-Jing; Zhou, Xia (2025-05-01). 「HESS J1731−347の中心コンパクト天体の熱進化:色フレーバーが固定された奇妙な星の証拠」 .天文学と天体物理学の研究. 25 (5): 055016. Bibcode : 2025RAA....25e5016Y . doi : 10.1088/1674-4527/adce4e . ISSN 1674-4527 . 
  14. ^ホーバス、JE;ルイジアナ州ロシャ。サ、LM デ;モラエス、PHRS; LG、バラン;アベラール、MGB デ;ベルナルド、A.バチェガ、RRA (2023-04-01)。「残骸HESS J1731−347の明るい奇妙な星: 最小限の整合性チェック」天文学と天体物理学672 : L11. arXiv : 2303.10264ビブコード: 2023A&A...672L..11H土井10.1051/0004-6361/202345885ISSN 0004-6361 
  15. ^クレメンテ、フランチェスコ・ディ;カゾリーノ、マルコ。ドラゴ、アレッサンドロ。ラッタンツィ、マッシミリアーノ。ラッティ、クラウディア (2025-01-23)。「暗黒物質としてのストレンジクォーク物質:40年後の再評価王立天文協会の月次通知537 (2): 1056–1069土井: 10.1093/mnras/staf087hdl : 11392/2590013ISSN 0035-8711 
  16. ^ Pal, Suman; Podder, Soumen; Chaudhuri, Gargi (2025-04-10). 「HESS J1731-347の中心コンパクト天体はクォークコアを持つ混成星か? 定速音速パラメータ化による解析」 .アストロフィジカル・ジャーナル. 983 (1): 24. arXiv : 2504.02945 . Bibcode : 2025ApJ...983...24P . doi : 10.3847/1538-4357/adbc6b . ISSN 0004-637X .