TeVガンマ線観測による超新星残骸での衝撃波加速の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11304015
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 谷森 達 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10179856)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 窪 秀利 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (40300868)
• Keywords: 高エネルギーガンマ線 / チェレンコフ光望遠鏡 / 宇宙線起源 / 空気シャワー / 超新星残骸 / 衝撃波加速

Research Abstract

特定研究A『高エネルギーガンマ線天体』計画研究Bでオーストラリア、ウーメラに設置した7m解像型チェンレンコフ光望遠鏡を10mに改良し、300GeV領域の観測が12年4月から始まった。
[1]データ解析状況
13年度は10m望遠鏡で観測されたSN1006や、RXJ1713,PSR1706のデータを解析中である。まず、PSR1706の600GeV〜5TeVでの微分フラックスを求めた。PSR1706は7m鏡同様に1TeV付近で逆コンプトン散乱からのガンマ線の特徴であるスペクトルの冪の急な変化が観測され、確立することが出来た。さらに、SN1006では、10m鏡のデータから7σの高精度でガンマ線の再確認に成功し、超新星残骸からのTeVガンマ線放射を確立し、さらにフラックスや、放射分布も以前の観測の再確認を行なうことが出来た。同様な超新星残骸RXJ1713のフラックスと理論の比較から、このガンマ線が陽子起源であることを実証し、世界で始めて宇宙での陽子加速天体を発見し、宇宙線起源問題解決の始めての具体的な結果を示した。これらは、13年8月、ドイツで行なわれた宇宙線国際会議で報告、現在、投稿または投稿準備中である。また新しく超新星残骸RCW86の解析を始めた。
[2]カメラ、ADCの設置とオンラインの改良
13年度、2台目の回路システムの開発、および調整、校正を京大で行ない、オーストラリアに送った。13年度末に現地で組み上げられる。また、14年度から開始されるステレオ観測のための、オンラインシステムの高速化のための開発を行ない、要求性能を満たせるものが出来た。同様に13年度末に現地でインストールを行なう。

Research Products

• [Publications] Toru TANIMORI: "Sub-TeV Gamma-Ray Astrophysics using Large Air Cherenkov Telescopes"Progrers of Theoreticle Physics Supplement. 143. 78-98 (2001)
• [Publications] A.Kawachi, T.Tanimori et al.: "The Optical Reflector System for the CANGAROO-II Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope"Astroparticle Physics. 14. 261-269 (2001)
• [Publications] H.Muraishi, T.Tanimori et al.: "Evidence for TeV Gamma-ray Emission from the Shell Type SNR RXJ1713.7-3946"Astronomy & Astrophysics. 354. L57-L61 (2000)