超軽量X線撮像分光装置を用いた地球周辺電荷交換X線の解明
| Project/Area Number |
20H00177
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 16:Astronomy and related fields
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
江副 祐一郎 東京都立大学, 理学研究科, 准教授 (90462663)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中嶋 大 関東学院大学, 理工学部, 准教授 (70570670)
三石 郁之 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (90725863)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥43,680,000 (Direct Cost: ¥33,600,000、Indirect Cost: ¥10,080,000)
Fiscal Year 2021: ¥11,050,000 (Direct Cost: ¥8,500,000、Indirect Cost: ¥2,550,000)
Fiscal Year 2020: ¥12,350,000 (Direct Cost: ¥9,500,000、Indirect Cost: ¥2,850,000)
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| Keywords | X線撮像分光装置 / X線望遠鏡 / X線検出器 / 可視光素子 |
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| Outline of Research at the Start |
「すざく」衛星などのX線観測から、宇宙の様々な階層で電荷交換反応(CX)が生じていることが分かってきた。本研究では我々に最も近い宇宙X線放射源でありながら、その時空間構造が未だ不明な地球周辺からのCX放射の解明を目指す GEO-X 衛星に搭載する観測装置を開発する。そのために独自の超軽量X線望遠鏡と高速・低雑音の CMOS 検出器、可視光防護フィルムからなる新たな超軽量X線撮像分光装置を完成する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では地球周辺からの電荷交換X線放射の解明を目指すGEO-X 衛星に搭載する観測装置を開発する。独自のX線望遠鏡と高速・低雑音のCMOS検出器、可視光防護フィルタからなる。本年度は観測装置のエンジニアリングモデル(EM)の開発を進めた。年度途中で観測装置のみならず衛星まで含めてGEO-X衛星を実現する特別推進研究課題が採択され、重複制限から廃止となった。よって廃止時点での状況を以下に記す。
・望遠鏡：4インチSi基板を用いたWolter I型望遠鏡のEM品を開発中である。エッチングで開けた微細穴の側壁を反射鏡として使用する。2枚の基板からなり、まず1枚づつでの単体X線評価を進めている。年度内に完成予定である。
・検出器：CMOSセンサのEM品を開発中である。センサ評価のための軟X線照射装置を新たに構築中であり、並行して既存センサを用いたグレード法による信号処理を用いてエネルギー分解能の最適化を行っている。さらにバックエンド回路もシマフジ電気で製作中であり、年度内にセンサからバックエンド回路まで一式を完成させたい。
・可視光防護フィルタ：既に試作済みのEM品を用いてX線透過率と可視光透過率および一様性は確認済みである。打ち上げ時および軌道上の環境試験として紫外線照射試験等を年度内に予定している。
・装置全体：各コンポーネントを組み上げるためのハウジングも設計・試作が済んでいる。年度内に完成したコンポーネントを噛み合わせて性能評価を行いたい。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(32 results)
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[Journal Article] Multiplexing lobster-eye optics: a concept for wide-field x-ray monitoring2020
Author(s)
T. Tamagawa, K. Uchiyama, R. Otsubo, T. Yuasa, Y. Zhou, T. Mihara, Y. Ezoe, M. Numazawa, D. Ishi, A. Fukushima, H. Suzuki, T. Uchino, S. Sakuta, K. Ishikawa, T. Enoto, T. Sakamoto
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Journal Title
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems
Volume: 6
Issue: 02
Pages: 025003-025003
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Enhanced X-ray reflectivity from Pt-coated silicon micropore optics prepared by plasma atomic layer deposition2020
Author(s)
D. Ishi, Y. Ezoe, K. Ishikawa, M. Numazawa, A. Fukushima, R. Otsubo, H. Suzuki, T. Yuasa, S. Sakuda, T. Uchino, M. Fujitani, K. Mitsuda, M. J. Sowa
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Journal Title
Applied Physics Express
Volume: 13
Issue: 8
Pages: 087001-087001
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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