銀河系ハローのブラックホール？ Ｘ線新星 XTE J1118+480 の発見

【2000年4月8日 VSOLJニュース(039)】

2000年3月29日、Ｘ線天文衛星の Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) によって新しいＸ線突発天体 XTE J1118+480 が発見され、VSNETとIAUに通報されました（IAUC 7389参照）。 天体の位置はおおぐま座にあり、これまでに銀河系内で発見されたＸ線新星が銀河面に強く集中していることが知られていたため、最初は銀河系内の天体かどうかさえ疑問の持たれる位置でした。 RXTE衛星の詳しい観測によるＸ線スペクトルはブラックホール連星として有名な「Cyg X-1」（はくちょう座X-1）に似ており、10秒程度の短時間の変動が見られることから、銀河系内の天体（すなわちＸ線新星）の可能性がより高まり、VSNETチームに可視光観測の確認依頼が呼び掛けられた次第です。 この通報を受けて京都大学の植村・加藤はすぐに可視光観測を行い、RXTE衛星の報告位置の誤差範囲内に光でも新星のように明るく輝いている天体が現れていることを発見しました。 この画像から、天体の光度は12.9等と測定されました。 九州大学の山岡均氏がこの画像から測定した位置は

11h 18m 10s.79  (J2000.0)
+48ﾟ 02' 11".2

で、パロマー星図では18-19等の暗い星に同定され、このＸ線新星が5-6等の爆発的増光をしたことが判明しました。 この天体の分光観測はハーバード・スミソニアンのGarcia他により行われ、Ｘ線新星に特徴的なスペクトルを示すことが報告されました。 Ｘ線新星の正しい光学対応天体が日本で発見されたのは初めてのことです。

このように常識を覆す銀河面から遠く離れたＸ線新星が発見されたこともさることながら（ちなみに、おおぐま座には通常の新星もまだ１つも発見されていません）、さらに驚くべき発見が日本のアマチュアの観測からもたらされました。 RXTEチームは３月末のアウトバーストに気付いてから、RXTE衛星の過去の記録を調べ、今年１月にもＸ線で明るくなっていることを見出していました。 長野県の高見澤今朝雄氏は過去のパトロール写真を調べ、この天体が可視光でも１月から明るくなっていたことを発見しました。 さらに、Ｘ線衛星では減光を開始していた1月28日にさらなる増光が観測されるなど、Ｘ線と可視光で若干異なる挙動も観測されています。 以上の結果はVSNETにリアルタイムで報告されるとともに、IAUC 7390にまとめられています。 １月から光でも明るくなっていたことは、ガンマ線バーストGRB 990123の可視光フラッシュを発見して一躍有名となった自動望遠鏡 ROTSE にも記録されていました(IAUC 7394)。

植村他は、もしこの天体が通常のブラックホールＸ線新星の性質を示していれば、距離は１万光年程度と見積もられ、銀河面を遠く離れた銀河系ハローに属する天体の可能性を指摘しています。 もしそのような位置に本当にブラックホール連星があるならば、極めて驚くべき発見で、今後の詳しい観測・研究が期待されています。 （以上の速報は、2000年4月3-5日に東京大学で開催された日本天文学会春季年会のポスト・デッドライン発表として報告されました）。

このＸ線新星はその後も可視光で12.5-13.0等を維持しています。北半球から観測しやすい位置でもあり、これほど明るいＸ線新星は極めて珍しいことから、多くの観測事実が判明することが期待されます。 眼視観測でも、しばらくの間は25cm程度の望遠鏡を使えば見ることが可能でしょう。

また、この天体に関する国際的な天文衛星同時観測が日本時間の４月８日に行われる予定になっています。 観測に参加する衛星はEUVE(極紫外線衛星), HST(ハッブル宇宙望遠鏡), RXTEで、さらにハワイのUK赤外望遠鏡も参加します（詳しくはvsnet-alert 4582）。 この同時観測は日本での観測に非常に都合のよい時刻に行われ、20cm以上の望遠鏡とCCDをお持ちの方は、８日の夕刻からできる限り長い時間、この天体を連続撮像する（10から30秒積分程度を連続して多数行う）ことで、科学的にも極めて大きな貢献ができるものと思われます。 観測される場合は GSC 3451.1612(11h 18m 40.7s, +48ﾟ 03' 26", 11等星) を常に同視野に収めて撮像してください。 （この国際同時観測が決定されたのが日本時間の８日朝で、観測可能な方が近くにいらっしゃいましたら大急ぎでご回覧いただけますと幸いです）。 また、天体が非常に重要であることから、今後も同様の同時観測が行われるものと思われ、今回の機会を逃された方も引き続きご注意いただければと思います。 今後の同時観測については速報メーリングリスト vsolj-alert, vsnet-alert(英文) でお知らせする予定です。

なお、詳しい発見経緯やＸ線新星付近の画像、光度曲線などは、VSNETのページ

http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/vsnet/Xray/xtej1118.html

にまとめられています。８日の国際同時観測のスケジュールは

http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/vsnet/Mail/alert4000/msg00582.html

にあります。