ブラックホールを含む連星の増光時の降着円盤の構造

ブラックホールは普通の恒星と連成をなしているときは，恒星からの物質がブラッ クホールの強い重力で流れ出し，ブラックホールの回りに降着円盤を形成して， その内側がX線で明るく輝いて見える． 我々は，そうしたブラックホールを含むと考えられている天体 4U1630-47 につ いて，RXTE衛星の長期間観測のデータを宇宙研久保田氏とともに解析を行なった． この天体は，約600日ごとに突然明るくなる現象(フレア)を起こすことが知られ ており，フレアごとにX線スペクトルの様子が異なることがわかった． スペクトル状態は，主に3種類に分類され，ブラックホール天体 XTEJ1550-564で 見られたものと一致した． 図9 に示すように，標準降着円盤状態，逆コンプトン散乱が効いた 状態，放射圧で膨らんだSlim diskの状態の3つに相当するものと考えられ，後者 2つはX線光度の大きいときに現れることも，わかった． これにより，ブラックホール周囲の降着円盤の物理状態がX線光度によって大き く変わり，その様子はどのブラックホール天体でも共通に理解されることが示唆 された．

図 9: 4U1630ー47で観測された3種類のX線スペクトル状態． 上から，標準降着円盤状態，逆コンプトン散乱が効いた状態，放射圧で膨らんだ Slim diskの状態と思われる．