@phdthesis{oai:sucra.repo.nii.ac.jp:00019814, author = {砂田, 裕志}, month = {}, note = {iv, 49p, Chapter 1. Introduction 1 Chapter 2. Energy flow in radio galaxy 3 2.1 nucleus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2 jet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2.3 hot spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2.4 lobe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Chapter 3. Broadband radiation of hot spots 5 3.1 Radiative process of the hot spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.1 Synchrotron radiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3.1.2 Inverse Compton scattering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.2 Spectral energy distribution of hot spots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.2.1 Synchrotron spectrum with radiative cooling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3.2.2 SSC process and energetics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Chapter 4. Instrument 9 4.1 Herschel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.2 XMM-Newton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.3 NuSTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Chapter 5. Hot spots of Cygnus A and Pictor A 11 5.1 Characters of Pic A and Cyg A among hot spots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.2 Previous studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.2.1 Cygnus A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.2.2 Pictor A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Chapter 6. Observation and Analysis 13 6.1 FIR study of Cygnus A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.1.1 FIR observation and analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Herschel Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 FIR images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.1.2 FIR photometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 6.1.3 Spectrum of the hot spot D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Subtraction of the contamination from the hot spot E . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Spectral modelling of the hot spot D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 6.2 UV to hard X-ray study of Pictor A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 6.2.1 Chandra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 6.2.2 XMM-Newton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 6.2.3 NuSTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 6.2.4 Image analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 XMM-Newton image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 NuSTAR image . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 6.2.5 Time variability analysis using Chandra data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 6.2.6 X-ray Spectral analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 XMM-Newton spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Chandra Spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 NuSTAR Spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Broadband X-ray spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6.2.7 Low energy spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Chapter 7. Disscusion 35 7.1 SED of Cygnus A hotspot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1.1 FIR Evidence of the cooling break . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1.2 Magnetic-field estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Constraint from the cooling break frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Constraint from the X-ray spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Magnetic field determination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.1.3 Validity of the SSC scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 7.2 SED of Pictor A hotspot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.2.1 Interpretation of the UV spectrum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.3 Origin of the X-ray from Pictor A hot spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.3.1 Interpretation of the X-ray . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 7.3.2 Accelerated electron energy distribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Reference 45, 指導教員 : 寺田幸功准教授, text, application/pdf}, school = {埼玉大学}, title = {Multiwavelength study of energy injections into the hotspot from the active galactic nucleus jet}, year = {2022}, yomi = {スナダ, ユウジ} }