2010 Fiscal Year Annual Research Report
分子雲γ線放射を用いた銀河系内宇宙線分布の測定と加速源の探査
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10J07555
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
林 克洋 広島大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 宇宙線スペクトル / Fermi衛星 / 方向依存性 |
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| Research Abstract |
宇宙空間を高速で飛来する荷電粒子"宇宙線"は、星間ガスと衝突することによってγ線を放射する。このγ線を観測することで、その場の宇宙線のエネルギーや空間分布を明らかにすることができる。先代の研究では観測機器の精度が不十分で詳細な議論をすることができなかったが、私は最新鋭のγ線観測衛星Fermiの能力を駆使することで、太陽系近傍の分子雲からのγ線を測定し、近傍の宇宙線分布を初めて明らかにする。今年度は比較的質量の小さいカメレオン分子雲およびR CrA分子雲に着目し、解析に最適な領域の切り出しや、バックグラウンドとなる分子雲以外からの放射を正確に取り除いたスペクトル解析の手法を確立した。得られたデータから宇宙線スペクトルを導出するとともに、宇宙線と相互作用する物質の分布を明らかにするのに欠かせないXファクターと呼ばれるパラメータの導出も行った。カメレオンおよびR CrA分子雲領域の宇宙線スペクトルを、既に報告されている他の領域の観測結果や地球近傍の宇宙線スペクトルと比較したところ、系統誤差も含めてファクター1.5倍程度内で有意な違いがあることが分かり、宇宙線密度の大きさに方向依存性があることが示唆された。この違いは銀河系のリングにおける超新星爆発の頻度の違いによるものと考えており、そのつながりを現在調査中である。これらの研究結果はアメリカのスタンフォード国立加速研究所にて行われた、Femi衛星チームの会合で二度口頭発表するとともに、7月にはドイツ・ブレーメンにて行われた国際宇宙空間研究会(COSPAR)でも報告している。また既に投稿論文としても執筆中であり、チーム内での活発な議論を踏まえ、まもなく投稿できる予定である。
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Research Products
(1 results)
