Project/Area Number |
15H02070
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Research Field |
Astronomy
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Research Institution | Ehime University |
Principal Investigator |
粟木 久光 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (30252414)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
寺島 雄一 愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (20392813)
松本 浩典 大阪大学, 理学研究科, 教授 (90311365)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2018)
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Budget Amount *help |
¥41,860,000 (Direct Cost: ¥32,200,000、Indirect Cost: ¥9,660,000)
Fiscal Year 2018: ¥8,580,000 (Direct Cost: ¥6,600,000、Indirect Cost: ¥1,980,000)
Fiscal Year 2017: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
Fiscal Year 2016: ¥11,180,000 (Direct Cost: ¥8,600,000、Indirect Cost: ¥2,580,000)
Fiscal Year 2015: ¥11,960,000 (Direct Cost: ¥9,200,000、Indirect Cost: ¥2,760,000)
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Keywords | X線 / 活動銀河核 / 望遠鏡 / CFRP / X線天文学 / X線望遠鏡 / 硬X線 |
Outline of Annual Research Achievements |
【観測的研究】 シミュレーションモデルを「すざく」衛星で観測した複数の2型セイファート銀河のX線スペクトルに適用し、(1)隠された中心核の活動性、(2) 周辺の物質分布への制限、特に、clumpyな構造している可能性を示した、などの成果を出した。また、活動銀河核の構造と成長を明らかにするために、成長途中の隠されたAGNの探査するとともに、吸収を受けた活動銀河核の観測を行い、その結果を随時、公表した。「ひとみ」衛星では、硬X線望遠鏡の地上較正試験、軌道上較正観測に関する結果等を論文として発表した。これに加えて、試験観測中に行った観測データを解析し、その結果を論文として公表した。中でもNGC1275からの鉄輝線は過去最高の精度で輝線幅(500~1600 km/s)を決定することができ、周辺物質の位置に制限を与えた。 【硬X線望遠鏡の開発】ウォルター型基板表面へのX線反射膜の形成では、レプリカ法で作った成膜面に欠損ができるなど、品質が安定しないことが明らかとなった。これは熟練の技術が必要であること意味している。X線望遠鏡には数1000枚を超える反射鏡が必要であり、良質な表面を容易に形成する必要がある。そこで、以前、共同研究者と開発した方法を発展させて、反射面を成膜することとした。目視では、欠損なく良好な面が形成されていることを確認していている。ハウジング内での鏡の位置決めでは、昨年度出た課題に対応することで1/4周反射鏡の位置決めを1μm以下の精度で行う手法を開発した。 【観測的研究】【硬X線望遠鏡の開発】の成果を19編の雑誌論文(内18編査読有)に、そして、学会等で20講演発表した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「ひとみ」衛星搭載硬X線望遠鏡(HXT)の製作にかかる技術や較正試験の結果を論文として公表するとともに、応答関数も世界に向けて公開し、「ひとみ」衛星搭載硬X線望遠鏡に関する当初の目標は達した。X線天文衛星を用いた観測的研究では、「ひとみ」衛星を喪失したものの、「ひとみ」で取得したデータを解析し、これまでにその成果をNatureに2編、PASJに特集号として報告した。この他にも米国の天文学会誌にて発表している。また、活動銀河核の周辺構造と進化の研究に関しては、モンテカルロシミュレーションをベースにしたモデルで「すざく」衛星で観測した2型セイファート銀河のX線スペクトルを再現し、活動銀河核本体ならびに周辺物質に関する情報を得た。また、活動銀河核の進化の解明につながる、成長途中の活動銀河核の探査についても成果を出しつつある。 硬X線望遠鏡開発は、基板製作、反射面形成、精密組み上げの3つから構成される。基板製作に関しては金型を熱膨張率の小さなものに変更することなどで成型後のCFRP基板の寸法精度が向上し、新規開発はほぼ終了した。反射面形成では、レプリカ法による成膜法の開発を試みたが、技術的困難さ等からこの手法を断念し、新しい方法での成膜技術を試みている。精密な組み上げ法に関しては、1層の1/4周ウォルター型反射鏡の高精度配置にかかる要素技術を習得し、ほぼ予定通り開発が進んでいる。これまでの研究で、基板の成型、表面平滑化、ハウジング内での位置決めに対して技術的な目処がほぼついたと考えている。 以上のことより、「おおむね順調に進展している」と判断した。
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Strategy for Future Research Activity |
観測的研究では、活動銀河核の成長の鍵となる成長途中の隠されたAGNの探査を進めていく。これと並行し、鉄輝線に着目してシミュレーションモデルとの比較を行い、鉄輝線の形状と強度に関するシミュレーション結果をデータベース化し公開する予定である。連続成分と鉄輝線のシミュレーションモデルを公開することで、将来の硬X線まで含んだ広帯域観測ならびにX線カロリメータ等による鉄輝線の詳細観測に対応することが可能となる。望遠鏡開発では、昨年度始めた新しい成膜技術の確立を目指す。この技術での成膜法には、いくつかの製作法があるため、どの方法がもっとも容易でかつ、性能の良い製品ができるか調査する。この手法が確立すればレプリカ法に変わる成膜技術となるであろう。このように製作したウォルター型反射鏡をハウジング内で積層する。これは本研究課題の最終目標である。積層技術については、これまでCFRP平板を用いて開発を進めてきた。この技術をウォルター型反射鏡に適用する。最終的な評価をSPring-8にて実施する予定である。ここで開発した要素技術は、将来の広帯域X線高感度撮像観測に利用可能であり、今後は飛翔体実験を視野に入れて開発を進めていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(93 results)
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[Journal Article] Supermirror design for Hard X-Ray Telescopes on-board Hitomi (ASTRO-H)2018
Author(s)
Tamura, K., Kunieda, H., Miyata, Y., Okajima, T., Miyazawa, T., Furuzawa, A., Awaki, H., Haba, Y., Ishibashi, K., Ishida, M., Maeda, Y., Mori, H., Tawara, Y., Yamauchi, S., Uesugi, K., & Suzuki, Y.
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Journal Title
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
Volume: 4
DOI
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[Journal Article] Shedding Light on the Compton-thick Active Galactic Nucleus in the Ultraluminous Infrared Galaxy UGC 5101 with Broadband X-Ray Spectroscopy2017
Author(s)
Oda, S., Tanimoto, A., Ueda, Y., Imanishi, M., Terashima, Y., & Ricci, C.
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Journal Title
The Astrophysical Journal
Volume: 835
DOI
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] CLUSTERING OF INFRARED-BRIGHT DUST-OBSCURED GALAXIES REVEALED BY THE HYPER SUPRIME-CAM ANDWISE2017
Author(s)
Toba, Y.; Nagao, T.; Kajisawa, M.; Oogi, T.; Akiyama, M.; Ikeda, H.; Coupon, J.; Strauss, M. A.; Wang, W.; Tanaka, M.; Niida, M.; Imanishi, M.; Lee, C.; Matsuhara, H.; Matsuoka, Y.; Onoue, M.; Terashima, Y.; Ueda, Y.; Harikane, Y.; Komiyama, Y.; Miyazaki, S.; Noboriguchi, A.; Usuda, T.
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Journal Title
PASJ
Volume: 835
Pages: 36-36
DOI
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Discovery of a low-luminosity spiral DRAGN2016
Author(s)
Mulcahy, D. D., Mao, M. Y., Mitsuishi, I., Scaife A. M. M., Clarke, A. O., Babazaki, Y., Kobayashi, H., Suganuma, R., Matsumoto, H., and Tawara, Y.
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Journal Title
Astronomy & Astrophysics
Volume: 595
DOI
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Development of an x-ray telescope using the carbon fiber reinforced plastic2016
Author(s)
Awaki, H., Sugita, S., Ogi, K., Yoshioka, K., Matsumoto, H., Mitsuishi, I., Tawara, Y.
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Journal Title
Proceedings of the SPIE
Volume: 9905
DOI
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[Journal Article] Reflectivity around the gold L-edges of x-ray reflector of the soft x-ray telescope onboard ASTRO-H2016
Author(s)
Maeda, Y., Kikuchi, N., Kurashima, S., Ishida, M., Iizuka, R., Hayashi, T., Okajima, T., Matsumoto, H., Mitsuishi, I., Saji, S., Sato, T., Tachibana, S., Mori, H., Christensen, F., Brejnholt, N., Nitta, K., Uruga, T.
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Journal Title
SPIE Proceedings
Volume: 9905
DOI
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Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] A broadband x-ray imaging spectroscopy with high-angular resolution: the FORCE mission2016
Author(s)
Mori, Koji, Tsuru, T., Nakazawa, K., Ueda, Y., Okajima, T., Murakami, H., Awaki, H., Matsumoto, H., Fukazawa, Y., Tsunemi, H., Takahashi, T., Zhang, W. W.,
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Journal Title
Proceedings of the SPIE
Volume: 9905
DOI
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Int'l Joint Research
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[Journal Article] Studies of Print-through and Reflectivity of X-ray Mirrors using Thin Carbon-Fiber-Reinforced Plastic2016
Author(s)
S. Sugita, H. Awaki, K. Yoshioka, K. Ogi, H. Kunieda, H. Matsumoto, T. Miyazawa, I. Mitsuishi, T. Iwase, S. Saji, S., Tachibana, M. Maejima, S. Yoshikawa, M. Shima, T. Ishikawa, T. Hamada, N. Ishida, H. Akiyama, K. Kishimoto, S. Utsunomiya, T. Kamiya, K. Uesugi, & Y. Suzuki
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Journal Title
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
Volume: 2
DOI
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Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] The nature of the torus in the heavily obscured AGN Markarian 3: an X-ray study2016
Author(s)
M. Guainazzi, G. Risaliti, H. Awaki, P. Arevalo, F.E. Bauer, S. Bianchi, S.E. Boggs, W.N. Brandt, M. Brightman, F.E. Christensen, W.W. Craig, K. Forster, C.J. Hailey, F. Harrison, M. Koss, A. Longinotti, C. Markwardt, A. Marinucci, G. Matt, C.S. Reynolds, C. Ricci, D. Stern, J. Svoboda, D. Walton, W. Zhang
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Journal Title
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Main Journal
Volume: accepted
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[Journal Article] Hyper-luminous dust-obscured galaxies discovered by the Hyper Suprime-Cam on Subaru and WISE2015
Author(s)
Toba, Yoshiki; Nagao, Tohru; Strauss, Michael A.; Aoki, Kentaro; Goto, Tomotsugu; Imanishi, Masatoshi; Kawaguchi, Toshihiro; Terashima, Yuichi; Ueda, Yoshihiro; Bosch, James; Bundy, Kevin; Doi, Yoshiyuki; Inami, Hanae; Komiyama, Yutaka; Lupton, Robert H.; Matsuhara, Hideo; Matsuoka, Yoshiki; Miyazaki, Satoshi et al.
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Journal Title
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 67
Pages: 8615-8615
DOI
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Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Development of an x-ray telescope using the carbon fiber reinforced plastic (CFRP)2015
Author(s)
H. Matsumoto, T. Iwase, M. Maejima, H. Awaki, H. Kunieda, N. Ishida, S. Sugita, T. Miyazawa, N. Shima,I. Mitsuishi, & Y. Tawara
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Journal Title
Proceeding of SPIE
Volume: 9603
Pages: 1-7
DOI
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[Presentation] Development of an x-ray telescope using the carbon fiber reinforced plastic2016
Author(s)
Awaki, H., Sugita, S., Ogi, K., Yoshioka, K., Matsumoto, H., Mitsuishi, I., Tawara, Y.
Organizer
SPIE: ASTRONOMICAL TELESCOPES + INSTRUMENTATION 2016
Place of Presentation
Edinburgh, Scotland, United Kingdom
Year and Date
2016-06-26
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[Presentation] Reflectivity around the gold L-edges of x-ray reflector of the soft x-ray telescope onboard ASTRO-H2016
Author(s)
Maeda, Y., Kikuchi, N., Kurashima, S., Ishida, M., Iizuka, R., Hayashi, T., Okajima, T., Matsumoto, H., Mitsuishi, I., Saji, S., Sato, T., Tachibana, S., Mori, H., Christensen, F., Brejnholt, N., Nitta, K., Uruga, T.
Organizer
SPIE: ASTRONOMICAL TELESCOPES + INSTRUMENTATION 2016
Place of Presentation
Edinburgh, Scotland, United Kingdom
Year and Date
2016-06-26
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[Presentation] Reflectivity around the gold M-edges of x-ray reflector of the Soft X-ray Telescope onboard ASTRO-H2016
Author(s)
Kurashima, S., Furuzawa, A., Sato, T., Kikuchi, N., Nakaniwa, N., Maeda, Y., Ishida, M., Iizuka, R., Okajima, T., Mori, H., Matsumoto, H., Tamura, K., Ishibashi, K., Hayashi, T., Miyazawa, T., Maejima, M., Yoshikawa, S.
Organizer
SPIE: ASTRONOMICAL TELESCOPES + INSTRUMENTATION 2016
Place of Presentation
Edinburgh, Scotland, United Kingdom
Year and Date
2016-06-26
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[Presentation] A broadband x-ray imaging spectroscopy with high-angular resolution: the FORCE mission2016
Author(s)
Mori, K. Tsuru, T., Nakazawa, K., Ueda, Y., Okajima, T., Murakami, H., Awaki, H., Matsumoto, H., Fukazawa, Y., Tsunemi, H., Takahashi, T., Zhang, W. W.
Organizer
SPIE: ASTRONOMICAL TELESCOPES + INSTRUMENTATION 2016
Place of Presentation
Edinburgh, Scotland, United Kingdom
Year and Date
2016-06-26
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[Presentation] Performance of ASTRO-H hard x-ray telescope (HXT)2016
Author(s)
Awaki, H., Kunieda, H., Ishida, M., Matsumoto, H., et al.
Organizer
SPIE: ASTRONOMICAL TELESCOPES + INSTRUMENTATION 2016
Place of Presentation
Edinburgh, Scotland, United Kingdom
Year and Date
2016-06-26
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[Presentation] ASTRO-H衛星搭載X線望遠鏡について2016
Author(s)
松本浩典, 粟木久光, 國枝秀世, 石田 学, Peter Serlemitso, 岡島 崇, 田原 譲, 三石郁之, 宮澤拓也, 石橋和紀, 田村啓輔, 林多佳由, 古澤彰浩, 幅 良統, 前田良知, 飯塚 亮, 山内茂雄, 他ASTRO-H HXT&SXTチーム
Organizer
日本物理学会第71回年次大会
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東北学院大学(宮崎県・仙台市)
Year and Date
2016-03-19
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[Presentation] Extremely high-velocity inflow of SiO onto the radio galaxy NGC 10522016
Author(s)
亀野誠二, Impellizzeri, V., Espada, D., 澤田-佐藤聡子, 中井直正, 菅井 肇, 寺島雄一, 河野孝太郎, Lee Minju
Organizer
日本天文学会 2016 年春季年会
Place of Presentation
首都大学東京(東京都・八王子市)
Year and Date
2016-03-14
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[Presentation] NGHXTで狙うブラックホールのサイエンス (Survey of Missing Black Holes with NGHXT)2016
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上田佳宏, 信川正順, 寺島雄一, 久保田あや, 森 浩二, 鶴剛, 中澤知洋, 粟木久光, 高橋忠幸, 井上 一, NGHXTチーム
Organizer
第16回宇宙科学シンポジウム
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宇宙科学研究所(神奈川県・相模原市)
Year and Date
2016-01-06
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杉田聡司, 粟木久光, 吉岡賢哉, 横田 翼, 黄木景二, 松本浩典, 宮澤拓也, 前島将人, 島 直究, 國枝秀世, 石川隆史, 浜田高嘉, 石田直樹, 秋山浩庸, 岸本和昭, 宇都宮真, 神谷友祐
Organizer
日本天文学会2015年秋季年会
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甲南大学(兵庫県・神戸市)
Year and Date
2015-09-09
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[Presentation] Development of an x-ray telescope using the carbon fiber reinforced plastic (CFRP)2015
Author(s)
H. Matsumoto, T. Iwase, M. Maejima, H. Awaki, H. Kunieda, N. Ishida, S. Sugita, T. Miyazawa, N. Shima,I. Mitsuishi, & Y. Tawara
Organizer
SPIE
Place of Presentation
San Diego Convention Center(San Diego・USA)
Year and Date
2015-08-09
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