ソーラーセイル衛星搭載ガンマ線偏光検出器のプリフライトモデルの製作

• Project/Area Number: 18684007
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 米徳 大輔 金沢大, 自然科学研究科, 助教 (40345608)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥25,090,000 (Direct Cost: ¥19,300,000、Indirect Cost: ¥5,790,000); Fiscal Year 2008: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000); Fiscal Year 2007: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000); Fiscal Year 2006: ¥11,960,000 (Direct Cost: ¥9,200,000、Indirect Cost: ¥2,760,000)
• Keywords: ガンマ線バースト / 偏光 / 人工衛星 / X線 / ガンマ線 / 高エネルギー天文学 / 検出器開発

Research Abstract

本年度はGRB偏光検出器の回路部分について集中的に開発した。多チャンネルの信号に対してプリアンプ、波形整形アンプ、A/Dコンバータ等のアナログ回路を独立に設けた。これまではVA-TAと呼ばれる集積回路を用いて読み出していたが、人工衛星に搭載することを念頭に、安全に動作するように設計した。デジタル信号を扱うFPGA基板やCPU基板の設計はほぼ終了している。今回はプリフライトモデルなので、民生品チップを使って構成するが、実際に衛星搭載品でも採用する8051型のCPUを用いている。現在はCPU/FPGAに関するプログラムを開発している段階であるが、これらの回路系が1組となって駆動できれば衛星搭載レベルの装置に達することになる。
これらの開発と並行して、ロケット打ち上げ時の振動対策や温度環境についても考察した。H2Aロケットの打ち上げ振動条件と同レベルの加振機を用いて、光電子増倍管の性能の変化などを調べた結果、20%程度の変化はあるものの安心して使えることが実証できている。
本検出器は2010年5月に打ち上げが予定されている小型ソーラーセイル実証機への搭載が決まったので、本研究計画で予定していたスケジュールよりも急ピッチでフライト品を製作することになる。

Research Products

• [Journal Article] Redshift-dependent lag-luminosity relationo in 565 BATSE gamma-ray bursts (2008)
  • Author(s): R. Tsutsui, D. Yonetoku, et. al.
  • Journal Title: Monthly Notice of Royal Astronomical Society (In press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Gamma-Ray Bursts in 1.8<z<5.6 Suggest that the Time Variation of the Dark Energy is Small (2008)
  • Author(s): Y. Kodama, D. Yonetoku, et. al.
  • Journal Title: Monthly Notice of Royal Astronomical Society
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spectral Evolution of GRB060904A Observed with Swift and Suzaku-Possibility of Inefficient Electron Acceleration (2008)
  • Author(s): D. Yonetoku, et. al.
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan 60 Pages: 352-360
  • NAID: 10023956930
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Swift and Suzaku Observations of the X-Ray Afterglow from the GRB 060105 (2007)
  • Author(s): M.S.Tashiro, D.Yonetoku, et al.
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan 59・SP1 Pages: 361-361
  • NAID: 10023949568
• [Journal Article] The X-Ray Observatory Suzaku (2007)
  • Author(s): K.Mitsuda, D.Yonetoku, et al.
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan 59・SP1 Pages: 1-1
  • NAID: 10023948350
• [Journal Article] Hard X-Ray Detector (HXD) on Board Suzaku (2007)
  • Author(s): T.Takahashi, D.Yonetoku, et al.
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan 59・SP1 Pages: 35-35
  • NAID: 10023948421
• [Journal Article] Development of polarimeter for gamma-ray bursts onboard the solar-powered sail mission (2006)
  • Author(s): Daisuke Yonetoku, et al.
  • Journal Title: SPIE 6266
• [Journal Article] Automated 1.3m near-infrared telescope system triggered by gamma-ray burst (2006)
  • Author(s): T.Murakami, D.Yonetoku, et al.
  • Journal Title: SPIE 6267
• [Journal Article] Cyclotron Resonance Energies at a Low X-Ray Luminosity : A0535+262 Observed with Suzaku (2006)
  • Author(s): Y.Terada, D.Yonetoku, et al.
  • Journal Title: The Astrophysical Journal 648
• [Presentation] ソーラーセイル実証機によるガンマ線バーストの偏光観測 (2008)
  • Author(s): 米徳大輔
  • Organizer: 日本天文学会 2008年 春季年会
  • Place of Presentation: 国立オリンピック記念青少年総合センター
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Book] 宇宙はどこまで明らかになったのか (2008)
  • Author(s): 福江純、粟野諭美、米徳大輔, 他
  • Total Pages: 242
  • Publisher: ソフトバンククリエイティブ