2006 Fiscal Year Annual Research Report
ガンマ線バーストの迅速な発見、観測による宇宙形成・進化の研究
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14GS0211
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
河合 誠之 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 教授 (80195031)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
細谷 暁夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (80028258)
松永 三郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (00222307)
渡部 潤一 国立天文台, 天文情報公開センター, 助教授 (50201190)
太田 耕司 京都大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (50221825)
吉田 篤正 青山学院大学, 理工学部, 教授 (80240274)
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| Keywords | ガンマ線バースト / X線天文学 / 光学天文学 / X線検出器 / 科学衛星 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、γ線バーストの発生直後に光学・赤外残光を観測することによって、バーストの原因となる超相対論的ジェットの発生機構や、太古の宇宙における大質量星生成の歴史を探ることである。我々は、γ線バーストGRB050904の残光の「すばる望遠鏡」による分光観測に世界で唯一成功し、赤方偏移6.3、すなわち距離128億光年にある観測史上最遠のγ線バーストであることと、その時代の宇宙ではすでにほとんどの銀河間物質は電離していること、さらに母銀河の重元素組成を明らかにした。また、岡山および明野に設置した口径50cmの専用望遠鏡用の3色同時撮像カメラを製作し、2個所でガンマ線バースト残光の観測を行なえる体制を構築した。この2台の望遠鏡は、衛星からの通報によって迅速に自動観測を行い、得られたデータも自動的に解析されてデータベースに格納される。観測例としては、GRB060115は世界に先駆けて岡山の望遠鏡で撮像に成功し、外国チームによる赤方偏移3.5の測定を導いた。また、銀河間水素による吸収端を利用して遠方のγ線バーストの赤方偏移を多色測光によって計測するため、国立天文台岡山観測所の91cm望遠鏡を広視野赤外線自動望遠鏡への改造を行なったほか、日本国内での観測機会を増やすため、本土と天候の異なる石垣島天文台にも3色同時カメラを設置し、観測を行なった
また、地上に迅速にγ線バーストの位置を通報するための小型衛星の開発の第一歩として、APDを用いた小型軽量な放射線検出器を開発し、学生主導で製作された超小型衛星"Cute l.7+APD"に搭載した。2006年2月にJAXA M-V8号機による軌道投入と地上との交信には成功したが、衛星バスCPUの故障のため、検出器実験データは取得できなかったため、平成19年度に2号機を製作した。平成20年4月に打上げられ、軌道実証を行なう。
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