Development of a bent Si crystal for X-ray imaging polarimetry

• Project/Area Number: 25870744
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Astronomy; Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
• Research Institution: Japan Aerospace Exploration Agency
• Principal Investigator: IIZUKA Ryo 独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 研究員 (50548120)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2013: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: X線天文学 / X線偏光計 / シリコン結晶 / ブラッグ反射 / ダイヤモンドライクカーボン / Ｘ線天文学 / Ｘ線偏光計

Outline of Final Research Achievements

X-ray polarization is the key to search for the spatial structure and emission mechanism around the celestial object in the extreme condition. However, the progress for the polarimetry is considerably delayed because of technical difficulties. In order to make a breakthrough in the field of X-ray polarimetry, we have developed a new type of Bragg crystal polarimeter with the large bent Si crystals. We focused the energy band including the series of Fe-K line emission (~7 keV) to give important information in the X-ray astronomy. It it difficult to bent the crystals with the high accuracy. We succeeded to bent the crystals to the shape of paraboloid and paraboloid of revolution with DLC method and CFRP.

Research Products

• [Journal Article] An X-ray spectroscopic search for dark matter in the Perseus cluster with Suzaku (2015)
  • Author(s): Tamura et al.
  • Journal Title: PASJ Volume: 67 Issue: 2 Pages: 1-16
  • DOI: 10.1093/pasj/psu156
  • NAID: 40020435063
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] High Resolution Spectroscopy of Interstellar and Circumgalactic Gas in the Milky Way and Other Galaxies (2014)
  • Author(s): Paerels, F.; Yamasaki, N.; Anabuki, N.; Costantini, E.; de Vries, C.; Fujimoto, R.; Hornschemeier, A.; Iizuka, R.; on behalf of the ASTRO-H Science Working Group
  • Journal Title: ASTRO-H White Paper
  • Open Access
• [Journal Article] Optical measurements of ASTRO-H HXT-2 between before and after the environmental tests (2014)
  • Author(s): Miyazawa, Takuya; Kuroda, Yuji; Tachibana, Sasagu; Saji, Shigetaka; Babazaki, Yasunori; Mori, Hideyuki; Matsumoto, Hironori; Tawara, Yuzuru; Kunieda, Hideyo; Ishida, Naoki; Hayashi, Takayuki; Iizuka, Ryo; Maeda, Yoshitomo; Ishida, Manabu; Awaki, Hisamitsu
  • Journal Title: Suzaku-MAXI 2014 Pages: 333-333
  • Open Access
• [Journal Article] Suzaku Weekly Monitoring of the Galactic Nucleus Sgr A* (2014)
  • Author(s): Murakami, Hiroshi; Maeda, Yoshitomo; Iizuka, Ryo; Hayashi, Takayuki; Saitoh, Takayuki; Nobukawa, Masayoshi
  • Journal Title: Suzaku-MAXI 2014 Pages: 186-186
  • Open Access
• [Journal Article] The nature of the giant flare star HD347929 detected with MAXI/GSC (2014)
  • Author(s): Kawagoe, A.; Tsuboi, Y.; Sugawara, Y.; Maehara, Y.; Hashimoto, O.; Honda, S.; Morihana, K.; Iizuka, R.; Higa, M.; Usui, R.; Negoro, H.; MAXI Team
  • Journal Title: Suzaku-MAXI 2014 Pages: 164-164
  • Open Access
• [Journal Article] Simultaneous multi-wavelength observations of large flare stars (2014)
  • Author(s): Iizuka, Ryo; Matsumura, Takanori; Tsuboi, Yohko; Ogawa, Shinpei; Akiyama, Masatoshi; Higa, Masaya; Umemoto, Tomofumi; Hirota, Tomoya; Hanayama, Hidekazu; Tokimasa, Noritaka; Takahashi, Jun; Arai, Akira; Narusawa, Shin-ya; Hashimoto, Osamu; Takahashi, Hidenori; Maehara, Hiroyuki et al.
  • Journal Title: Suzaku-MAXI 2014 Pages: 154-154
  • Open Access
• [Journal Article] Revealing a detailed performance of the soft x-ray telescopes of the ASTRO-H mission (2014)
  • Author(s): Sato T. et al.
  • Journal Title: SPIE Volume: 9144 Pages: 9144599-9144599
  • DOI: 10.1117/12.2055622
  • Open Access
• [Journal Article] Ground-based x-ray calibration of the Astro-H soft x-ray telescopes (2014)
  • Author(s): Iizuka, R. et al.
  • Journal Title: SPIE Volume: 9144 Pages: 91445811-91445811
  • DOI: 10.1117/12.2054626
  • Open Access
• [Journal Article] Recent progress in the ground calibration of the ASTRO-H Hard X-ray telescope (HXT-2) (2014)
  • Author(s): Hideyuki Mori, Yuji Kuroda, Takuya Miyazawa et al.
  • Journal Title: Proceedings of the SPIE Volume: 9144 Pages: 1-10
  • DOI: 10.1117/12.2055656
  • Open Access
• [Journal Article] Upgrade of the thirty-meter x-ray pencil beam line at the Institute of Space and Astronautical Science (2014)
  • Author(s): Hayashi, T. et al.
  • Journal Title: SPIE Volume: 9144
  • DOI: 10.1117/12.2055741
  • Open Access
• [Journal Article] ASTRO-H Soft X-ray Telescope (SXT) (2014)
  • Author(s): Soong, Y. et al.
  • Journal Title: SPIE Volume: 9144 Pages: 91442814-91442814
  • DOI: 10.1117/12.2056804
  • Open Access
• [Journal Article] ASTRO-H Hard X-ray Telescope (HXT) (2014)
  • Author(s): Awaki. H., et al.
  • Journal Title: SPIE Volume: 9144 Pages: 9144269-9144269
  • DOI: 10.1117/12.2054633
  • Open Access
• [Journal Article] The ASTRO-H X-ray astronomy satellite (2014)
  • Author(s): T. Takahashi, S. Konami (他共著者246人)
  • Journal Title: Proceedings of the SPIE Volume: 9144 Pages: 25-48
  • DOI: 10.1117/12.2055681
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] ASTRO-H 搭載 SXS較正用55Fe X線源の絶対強度測定 (2015)
  • Author(s): 倉嶋翔 (首都大学東京), 竹井洋, 飯塚亮 (ISAS), 菊地直道, 佐藤寿紀 (首都大学東京), 林多佳由, , 前田良知, 石田學 (ISAS)
  • Organizer: 日本天文学会2015年春季年会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2015-03-18 – 2015-03-21
• [Presentation] ASTRO-H SXT用反射鏡の金のL吸収端付近の反射率測定 (2015)
  • Author(s): 菊地直道, 佐藤寿紀 , 倉嶋翔 (首都大学東京), 石田學, 前田良知, 飯塚亮, 林多佳由 (ISAS/JAXA), 岡島崇 (NASA/GSFC), 佐治重孝, 立花献, (名古屋大学), 宇留賀朋哉, 新田清文 (JASRI/SPring- 8), ほか measurements collaborations
  • Organizer: 日本天文学会2015年春季年会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2015-03-18 – 2015-03-21
• [Presentation] ダークバリオン探査衛星計画 DIOS 搭載 4 回反射型 X 線望遠鏡の大口径反射鏡開発 (2015)
  • Author(s): 馬場崎康敬、中道蓮、萬代絢子、田原譲、三石郁之、桜井郁也、鳥居龍晴、立花健二、大西崇文 (名古屋大学)、杉田聡司 (愛媛大学)、前田良知、飯塚亮、林多佳由 (ISAS/JAXA)、佐藤寿紀、 菊池直道 (首都大学東京)
  • Organizer: 日本天文学会2015年春季年会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2015-03-18 – 2015-03-21
• [Presentation] Suzaku By-Week Monitoring of the Galactic Center Sgr A* in X-rays (III) (2015)
  • Author(s): Yoshitomo Maeda, Takayuki Hayashi, Ryo Iizuka (ISAS/JAXA), Sho Kurashima (Tokyo Metropolitan University) , Hiroshi Murakami (Tohoku Gakuin University), Masayoshi Nobukawa (Kyoto University), Takayuki Saitoh (Tokyo Institute of Technology) 他 the Suzaku Sgr A* collaborations
  • Organizer: 日本天文学会2015年春季年会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2015-03-18 – 2015-03-21
• [Presentation] ASTRO-H搭載軟X線望遠鏡の望遠鏡特性の評価(2) (2014)
  • Author(s): 佐藤寿紀, 菊地直道, 倉島翔 (首都大学東京), 林多佳由, 飯塚亮, 前田良知, 石田學 (ISAS), 南沙里 (奈良女子大), 岡島崇,Peter J. Serlemitosos,Yang Soong(GSFC)、他 the ASTRO-H SXT team
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] ASTRO-H搭載軟X線望遠鏡(SXT)の迷光測定 (2014)
  • Author(s): 菊地直道, 佐藤寿紀 , 倉嶋翔 (首都大学東京), 石田學, 前田良知, 飯塚亮, 林多佳由 (ISAS/JAXA), 田原譲, 國枝秀世, 森英之 (名古屋大学), 南沙里 (奈良女子大学), 岡島崇, Peter J. Serlemitosos, Yang Soong (NASA/GSFC), 他 the ASTRO-H SXT team
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] 大型放射光施設SPring-8を用いたAstro-H SXT用X線反射鏡の測定 (2014)
  • Author(s): 飯塚亮, 前田良知, 林多佳由, 石田学 (ISAS/JAXA), 佐藤寿紀, 菊地直道, 倉嶋翔 (首都大学東京), 岡島崇 (NASA/GSFC), 森英之, 佐治重孝, 立花献, 松本浩典, 三石郁之, 古澤彰宏, 田村啓輔 (名 古屋大学), 宇留賀朋哉, 新田清文 (JASRI/SPring-8), ほか measurements collaborations
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] 結晶反射鏡のモザイク化による積分反射率の向上 (2014)
  • Author(s): 泉谷喬則、高橋千尋、坪井陽子(中央大学)、飯塚亮(JAXA)
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] 中央大学望遠鏡CATによるMAXIで検出されたフレア星の可視光測光モニター (2014)
  • Author(s): 三宅梢子、坪井陽子、飯田悠、渡邊千夏、秋山昌俊(中央大学)、藤井貢(FKO)、飯塚亮 (JAXA)
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] ぐんま天文台による巨大フレア天体HD347929の高分散可視光分光観測 (2014)
  • Author(s): 川越淳史、坪井陽子 (中央大学)、橋本修 (ぐんま天文台)、本田敏志 (兵庫県立大学)、前原裕之 (京都大学)、森鼻久美子 (西はりま天文台)、飯塚亮 (JAXA)、菅原泰晴、比嘉将也 (中央大学)、 薄井竜一 (東京工業大学)、根来均 (日本大学)、ほか MAXI チーム
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] 都心から探る星のフレア～中央大学後楽園キャンパスに設置した小型望遠鏡CAT～ (2014)
  • Author(s): 坪井陽子(中央大学), 飯塚亮(ISAS/JAXA), 菅原泰晴, 秋山昌俊, 三宅梢子, 飯田遥(中央 大学)
  • Organizer: 日本天文学会2014年秋季年会
  • Place of Presentation: 山形大学
  • Year and Date: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [Presentation] Simultaneous multi-wavelength observations of large flare stars (2014)
  • Author(s): Ryo Iizuka (ISAS/JAXA), Takanori Matsumura Yohko Tsuboi (Chuo Univ), Tomofumi Umemoto (NAOJ), Jun Takahashi, Akira Arai (NHAO), Hiroyuki Maehara (Tokyo Univ), Daisuke Nogami (Kyoto Univ), Mizuki Isogai (Kyoto Sangyo Univ), Osamu Oshima (Mizushima Technical Highschool)
  • Organizer: SUZAKU-MAXI 2014 conference
  • Place of Presentation: Ehime University
• [Presentation] Ground-based x-ray calibration of the Astro-H soft x-ray telescopes (2014)
  • Author(s): Ryo Iizuka, Takayuki Hayashi, Yoshitomo Maeda, Manabu Ishida, Kazuki Tomikawa, Toshiki Sato, Naomichi Kikuchi (ISAS/JAXA), Takashi Okajima, Yang Soong, Peter J. Serlemitsos (NASA/GSFC), Hideyuki Mori (Nagoya Univ), Takanori Izumiya (Chuo Univ), Sari Minami (Nara Women's Univ)
  • Organizer: SPIE Space Telescopes and Instrumentation 2014
  • Place of Presentation: Palais des congres de Montreal, Montreal, Quebec, Canada
• [Presentation] 曲がったSi 結晶反射鏡のX線及び可視光反射集光評価 (2013)
  • Author(s): 泉谷喬則、粟屋崇、岡田豪太、坪井陽子（中央大学）、飯塚亮（JAXA）
  • Organizer: 天文学会２０１３年秋季年会
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] Astro-H搭載 X線望遠鏡 SXT/HXTのアラインメント計測 (2013)
  • Author(s): 飯塚亮, 石田学, 前田良知, 林多佳由 (ISAS/JAXA), 富川和紀, 佐藤寿紀, 菊地直道 (首都大学東京), 森英之, 宮澤拓也, 黒田祐司 (名古屋大学), 粟木久光 (愛媛大学), 幅良統 (愛知教育大学), 泉谷喬則 (中央大学), ほかAstro-H SXT/HXTチーム
  • Organizer: 天文学会２０１３年秋季年会
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] 宇宙科学研究所 新ビームラインの測定精度 (2013)
  • Author(s): 林多佳由, 富川和紀, 佐藤寿紀, 佐藤拓郎, 菊地直道, 飯塚亮, 前田良知, 石田學 (宇宙研), 泉谷喬則(中央大学)
  • Organizer: 天文学会２０１３年秋季年会
  • Place of Presentation: 東北大学
• [Presentation] ASTRO-H衛星搭載 X線望遠鏡(SXT/HXT)の開発 (2013)
  • Author(s): 飯塚亮, 石田学, 前田良知, 林多佳由(ISAS/JAXA), 國枝秀世, 松本浩典, 古澤彰浩, 森英之, 宮澤拓也, 石橋和紀, 田原譲, 田村啓輔, 鳥居龍晴, 立花健二(名大), 岡島崇, Perlemitosos Seter J., Soong Yang(GSFC/NASA), 粟木久光, 杉田聡司, 黄木景二(愛媛大), 幅良統(愛知教育大), 難波義治(中部大), 山内茂雄(奈良女子大)
  • Organizer: 第57回宇宙科学技術連合講演会
  • Place of Presentation: 米子コンベンションセンター
• [Presentation] Development of a bent Si crystal for X-ray imaging polarimetry (2013)
  • Author(s): Ryo Iizuka (ISAS/JAXA), Yohko Tsuboi, Kohta Okada, Takashi Awaya, Takanori Izumiya (Chuo Univ.)
  • Organizer: The 12th Symposium on X-ray imaging Optics
  • Place of Presentation: Osaka University