山内 彩(水沢VLBI観測所/学振特別研究員)
水沢VLBI観測所ユーザーズミーティング2017年11月3日(金)-4日(土)E-mail: a.yamauchi@nao.ac.jp

 超コンパクトHII領域G21.87+0.01水メーザーを、2009-11年に9回VERA観測したデータを使用。
• 運動学的距離 2 or 13 kpc、吸収線でFarとされる天体。

 AIPSで解析。年周視差の検出は困難。内部運動なしと仮定して、固有運動μ= -6.88±0.04mas/yrを検出。
• 銀河面にほぼ平行、銀河系中心に近づく方向。
 固有運動と銀河回転曲線から距離計測。
⇒ D = 13+2-5 kpc (preliminary)、Far。
2

Θ0 = 200 km/s
R0 = 8.0 kpc

 銀河回転曲線＋視線速度 or 固有運動で距離を求めた場合の決定精度を比較
 銀河系中心の向こう側は、固有運動が有利
太陽系

銀河系中心

左：視線速度、右：固有運動。色が薄いほど良い。

3 Walsh+2014

Walsh+2014• ATCA (HOPS)• 観測年: 2011 - 2012
• G021.880+0.014• A: 19.5 km/s, B: 21.3km/s, C: 23.6 km/s

Background: GLIMPSEIRAS 18282-0951
ABC4

 OHメーザー (Szymczak+2004)• 22.1 km/s 23.0 km/s (1665 MHz), 23.0 km/s (1667MHz), 23.8 km/s (1612 MHz), 23.0 km/s (1720 MHz)
 メタノールメーザー (Pestalozzi+2005)• 21.0 km/s (6.7 GHz)
 CS(2-1) (Bronfman+1996)※ HII領域のシステム速度• 22.4±2.0 km/s (97 GHz)
 13CO (Urquhart+2008)• 22.8 km/s, 50.5 km/s,103.4 km/s, 118.7 km/s
5

※ R0 = 8.5 kpc使用

 13.4+0.8-0.7 kpc / (2.4 kpc) (Sewilo+2004) ※• H110α再結合線 (26.9±0.4 km/s) & H2CO吸収線(23.0, 49.6, 102.5, 6.7 km/s)
 13.7 kpc / 2.1 kpc(Anderson+2009) ※H2CO• HI輝線 (26.9 km/s)/

吸収線 (far),自己吸収 (near)

6.7

102.5
49.6

H110α

 13.7±0.4 kpc(Kolpak+2003) ※• HI吸収線 24.4 km/s
実線: 接線速度 (Brand & Blitz (1993) 銀河回転モデル)
点線: 接線速度 (Clemens (1985) 銀河回転モデル) 6

Solid line: near
Dotted line: far

Reid et al. 2016
Figure 7Grayscale: COb = -1°to +1°

G21.87+0.01 13CO 23 km/s
Sagittarius far ... ?

7

H2CO6.7

Reid et al.
2016
Figure 149.6102.5

H110α

Sagittarius farより手前の腕と、吸収線の速度一致

8 観測日: 2009 – 2011, 8.5時間 × 9観測 (2ペア)
 観測局: VERA 4局 (水沢, 入来, 小笠原, 石垣島)
 レコーダ: DIR2000

 デジタルフィルタ: VERA7 (16MHz, 1+15IF)• Aビーム – 本天体 (G21.87+0.01) & G20.08 or M17• Bビーム – 参照源 (J1832-1035) & J1832 or J1825-1718
 K帯, 8MHz 512点分光 (1ch 0.210 km/s)
天体RA (J2000)

Dec (J2000)

G21.87+0.0

18h31m01.7490s-09d49'01.1300"

J1832-1018h32m20.836546s-10d35'11.19999"

離角 (°)0.84

 解析: VEDA, AIPS (局位置1609trf08)
9Obs.
CodeRef.
AC XC Find Spot検出(mJy/beam)(km/s)

r09301a247○△

2ch (20.4-20.6)

r10024b240○△

6ch (20.0-21.1)

r10127b270○△

6+2ch (20.0-21.3)

r10263a313×××r10318a230△△

2+6+3ch (18.9-22.9)

r10335a241△

×2+4ch (20.8-23.4)

r11057b292△×4ch (20.4-21.1)

r11229c

213×××r11345b285△××Note

OGA HM trouble
IRK LO 1MHz offset
ISG data lack

IRK ANT trouble

10

※AIPS解析Special Thanks 永山さん

Obs.
CodeRef.
AC XC IMAGR検出 (km/s)(mJy/beam)r09301a141○○

18ch (19.6-23.2)

r10024b-○△-r10127b160○○

12ch (19.6-22.0)

r10263a-△×-

r10318a159○△

15ch (19.0-22.0)

r10335a-○×-r11057b125△×8ch (20.0-21.5)

r11229c-××-

r11345b165△×2ch (20.9-21.1)

Note

参照源fring使用不可
参照源fring使用不可
参照源fring使用不可
参照源fring使用不可

 fringのdelayで使用不可判断、解析そこで終了。
 5エポック全検出は2ch (20.9, 21.1 km/s)のみ。
 4エポックで23.6 km/s検出、他の成分捜索中11

 青20.9 km/s,

 23.6 km/s (09301のみ

 ピンク21.1 km/s

非検出)

09301
10127
10127
10318
11057

10318
11057

11345

銀河系
中心の方向

11345
12※Parallaxに使ったchと同速度は、09301でVEDA非検出。
※11345はVEDA非検出のため比較できない。
AIPS

09301

ch

10127

10318

11057

370

343

265

292

V (km/s)

20.6866

20.6984

20.6833

20.6976

X (mas)-26.308-27.743-29.116-29.773

Y (mas)28.98325.83322.30520.525

VEDA
ch09301

10127

10318

11057

253

253

253

253

V (km/s)

20.632

20.632

20.632

20.632X (mas)-25.881-27.505-29.418-29.761

Y (mas)27.97325.40422.60320.285

AIPS-VEDA X-0.427-0.2380.303-0.012

AIPS-VEDA Y

1.010

0.429

-0.298

0.240

13

•
•
•
•

#Chi-sq= 1.0007832450#st-dev= 0.0823438782 mas#st-dev(RA) = 0.0845525137 mas#st-dev(DEC) = 0.0726760982 mas

 RA & Decl, (09301, 10127,10318, 11057, 11345)• Parallax 0.028±0.038 mas, Distance 36.06+∞-20.84 kpc(0.7σ)

Potision error = 0.086 mas

Blue: 20.9 km/s
Pink: 21.1 km/s

Potision error = 0.078 mas

Blue: 20.9 km/s
Pink: 21.1 km/s

14Blue: 20.9 km/s, Pink: 21.1 km/s
PinkのX,Yは+1masしてプロット
各点、AIPS IMFITの位置誤差は●の範囲内

 Parallaxに影響されないと判断• 内部固有運動なしと仮定（23.6 km/s成分要検証）
 5点を非加重直線フィッティング

RA方向

Dec方向
15

RA方向

Dec方向

直線fit 20.9 km/s

-2.75±0.06 mas/yr-6.34±0.05 mas/yr

直線fit 21.1 km/s

-2.67±0.04 mas/yr-6.36±0.06 mas/yr

2ch使用 20.9 km/s

-2.77±0.05 mas/yr-6.36±0.05 mas/yr

2ch使用 21.1 km/s

-2.68±0.05 mas/yr-6.37±0.05 mas/yr

l方向

b方向

直線fit 20.9 km/s

-6.90±0.05 mas/yr-0.49±0.05 mas/yr

直線fit 21.1 km/s

-6.87±0.06 mas/yr-0.58±0.06 mas/yr

2成分算術平均-6.88±0.04 mas/yr-0.54±0.04 mas/yr

VERA_Parallaxとの比較

 b方向にも運動？

16 銀経lの天体が、銀河面内で、完全に円運動すると仮定• μ= Vt/D Θ0 = 238±14 km/s、Θ(R) = Θ0(R/ R0)α、

R0 = 8.05±0.45 kpcで計算（次頁グラフ）

Θ0とR0の値: Honma+201217l = 21.87 deg
Θ0 = 238 km/s
Θ = 238 km/s
R0 = 8.05 kpc

D = 13.23 kpc
V ～ 21.2 km/s
D～8.0 kpc,
V～ 146 km/s
μ= -6.88 mas/yr※ In the case of V = 23 km/s,
Kinematic distance ～2/13 kpc

18視線速度が200 km/s超になるので、この交点は除外(1)

μ= -5.03±0.07
mas/yr

計算による曲線と観測値μの交点が求める距離曲線 上よりv = 224 km/s
v = 238 km/s
v = 252 km/s

視線速度

(4)

G21.87の(3)と(4)、μの下限が曲線と交点を持たない場合あり。
そのときは、距離の下限が×の位置になる。

19Θ0とR0の値: Honma+2012

αUsun, Vsun, Wsun

R0

Θ0μD (kpc)

0-8.05±0.45 238-6.88

13.2+0.2-0.3

0-8.05238±14 -6.88

13.2+1.0-1.1

0-

8.05

238

-6.88±0.04

13.2±0.1(1)

0-8.05±0.45 238±14 -6.88±0.04

13.2+1.2-1.8(2)0.05 -

8.05±0.45 238±14 -6.88±0.04

13.1+1.2-2.4(3)011.1, 12.2, 7.3

8.05±0.45 238±14 -6.88±0.04

12.6+1.3-5.3(4)0.05 11.1, 12.2, 7.3

8.05±0.45 238±14 -6.88±0.04

12.4+1.5-5.2

D = 13+2-5 kpc (7.2 ～ 14.5)
固有運動の測定の誤差よりも、計算に用いるΘ0の誤差のほうが影響が大きい。
R0 = 8.34±0.16 kpc, Θ0 = 240±8 km/s (Reid et al. 2014)を使用すると D = 13+1-3 kpc (10.2 ～ 14.0)

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