椭圆星系的硬X射线辐射

我们报告了利用ASCA卫星观测六颗邻近巨椭圆星系光谱中硬X射线辐射成分的探测结果。所研究的系统，在它们的核中表现出超大质量黑洞存在的强动力学证据，包括M87、NGC 1399和NGC 4696（分别为室女座、天炉座和半人马座星系团的主导星系）以及NGC 4472、4636和4649（室女座星系团中的三颗进一步巨椭圆星系）。所有六个源的ASCA数据为硬辐射成分提供了明确证据，这些成分可由幂律模型参数化，光子指数范围为\Gamma = 0.6-1.5（平均值1.2），固有1-10 keV光度范围为2 \times 10^{40} - 2 \times 10^{42} erg/s。我们的结果意味着识别出一个新的吸积X射线源类别，其X射线谱显著硬于双星X射线源、塞弗特核或低光度AGN，且其bolometric光度相对由其X射线辐射主导。我们讨论了硬X射线辐射的各种可能起源，并论证它最可能是由低辐射效率吸积耦合强外流导致的中心超大质量黑洞吸积所致。在M87的情况下，我们探测到的幂律通量与先前ROSAT高分辨率成像仪观测的测量结果吻合良好，后者能够分辨出喷流与核X射线辐射成分。我们确认了先前结果，表明在ASCA数据分析中使用多相模型可得出星系中X射线气体近似太阳发射加权金属丰度的测定结果。我们还展示了NGC 4636中各元素丰度的结果。