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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Research and Development of Backside Irradiated CMOS Detector for Photon-Counting Imaging of Solar Corona

Research Project

Project/Area Number 15K17622
Research Institution防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群)

Principal Investigator

渡邉 恭子  防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 講師 (10509813)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords太陽フレア / 粒子加速
Outline of Annual Research Achievements

太陽フレア現象中で発生している粒子加速機構を明らかにするため、太陽コロナに存在していると考えられている加速域を直接観測することができる「光子計測撮像」型の太陽X線望遠鏡を開発することを最終目標として、本望遠鏡を構築するために必要な高速・低ノイズ・X線分光性能を有する「裏面照射型CMOS検出器」の実現に向けた機器の開発実験と、加速域を観測するために検出器に必要な性能をこれまでの観測から見積もる研究を行った。
機器の開発実験については、「裏面照射型CMOS検出器」が当初購入予定であったe2v社から販売されず、また、同等の性能を持った他社製品も本研究費では購入不可能な額であった。そのため、他社製品は他資金で購入し、本研究費では関連する実験機器の購入を行った。他社製品の納入が平成29年度末となったため、機器の性能実験は平成29年度中に行うことができなかった。そのため性能評価実験は、平成30年度以降に引き続き行う。
加速域を観測するためには、その放射量や観測するために必要な所要時間などをあらかじめ見積もっておく必要がある。しかし既存のX線撮像装置では、太陽フレアの主ループからの強い放射のために、弱い放射しかない加速域は観測できていない。そこで、軟X線に近い極紫外線を観測している紫外線分光装置(「ひので」/EIS)を用いて、主ループからの影響が少ないリムフレアを中心に解析を行った。ひので」/EISが観測したMクラス以上のリムフレアは、2010年2月から2016年3月の間に28例あったが、SDO/AIAの高速撮像動画より、加速域付近と考えられる領域をEISが実際に観測していたのは(Imada et al., 2013, ApJL, 776, L11 にて報告済みの)1例だけであった。このため、加速域の放射量を統計的に見積もることはできなかった。

  • Research Products

    (18 results)

All 2018 2017

All Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Peer Reviewed: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Characteristics that Produce White-light Enhancements in Solar Flares Observed by Hinode/SOT2017

    • Author(s)
      Watanabe Kyoko、Kitagawa Jun、Masuda Satoshi
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 850 Pages: 204~204

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa9659

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Statistical Studies of Solar White-light Flares and Comparisons with Superflares on Solar-type Stars2017

    • Author(s)
      Namekata Kosuke、Sakaue Takahito、Watanabe Kyoko、Asai Ayumi、Maehara Hiroyuki、Notsu Yuta、Notsu Shota、Honda Satoshi、Ishii Takako T.、Ikuta Kai、Nogami Daisaku、Shibata Kazunari
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal

      Volume: 851 Pages: 91~91

    • DOI

      10.3847/1538-4357/aa9b34

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Expansion of Habitable Zone around Low Mass Stars by the Supply of UV Radiation from CME2017

    • Author(s)
      Oishi Midori、Watanabe Kyoko、Kamaya Hideyuki
    • Journal Title

      Memoirs of the National Defence Academy of Japan

      Volume: 55 Pages: 9~16

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Capability of the accelerated protons as the origin of white-light emission of solar flare2017

    • Author(s)
      K. Watanabe、S. Masuda、M. Ohno
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 150 Pages: -

  • [Journal Article] Analysis of Solar Gamma Rays and Solar Neutrons detected on March 7th and September 25th of 2011 by Ground Level Neutron Telescopes, SEDA-FIB and FERMI-LAT2017

    • Author(s)
      Y. Muraki、J. F. Valdes-Galicia、L. X. Gonzalez、K. Kamiya、Y. Katayose、K. Koga、H. Matsumoto、S. Masuda、Y. Matsubara、Y. Nagai、M. Ohnishi、S. Ozawa、T. Sako、S. Shibata、M. Takita、Y. Tanaka、H. Tsuchiya、K. Watanabe、J. L. Zhang
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 136 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Detection efficiency of the Solar Neutron Telescopes located at high altitudes2017

    • Author(s)
      L. X. Gonzalez、J.F. Valdes-Galicia、Y. Muraki、K. Watanabe、T. Sako、K. Koga、Y. Matsubara、K. Kamiya、S. Shibata、T. Sakai
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 103 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Sensitivity of the SciBar Cosmic Ray Telescope (SciCRT) to solar neutrons2017

    • Author(s)
      Yoshinori Sasai、Yutaka Matsubara、Yoshitaka Itow、Takashi Sako、Tetsuya Kawabata、Akira Tsuchiya、Kazuoki Munakata、Chihiro Kato、Yoshiaki Nakamura、Takahiro Oshima、Toshiki Koike、 Shoichi Shibata、Akitoshi Oshima、Hisanori Takamaru、Hiroshi Kojima、Harufumi Tsuchiya、Kyoko Watanabe、Masayoshi Kozai(他10名)
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 101 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Development of faster front end electronics for the SciCRT detector at Sierra Negra, Mexico2017

    • Author(s)
      Marcos Anzorena、J. F. Valdes-Galicia、Rocio Garcia、Yutaka Matsubara、Yoshinori Sasai、Tetsuya Kawabata、Ernesto Ortiz、L. X. Gonzalez、Octavio Musalem、Alejandro Hurtado、Marco Barrantes、 Roberto Taylor、Yoshitaka Itow、Takashi Sako、Akira Tsuchiya、Kazuoki Munakata、Chihiro Kato、 (他8名)、Kyoko Watanabe(他2名)
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 53 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Development of a pattern recognition algorithm for particle identification on the SciCRT in the Sierra Negra Volcano Summit2017

    • Author(s)
      Rocio Garcia、J. F. Valdes-Galicia、Marcos Anzorena、Ernesto Ortiz、L. X. Gonzalez、Octavio Musalem、Alejandro Hurtado、Marco Barrantes、Roberto Taylor、Yutaka Matsubara、Yoshinori Sasai、Yoshitaka Itow、Takashi Sako、Tetsuya Kawabata、Akira Tsuchiya、Kazuoki Munakata、 Chihiro Kato、(他8名)、Kyoko Watanabe(他2名)
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 52 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Current status of SciCRT experiment and its expected future performance2017

    • Author(s)
      Marcos Anzorena、J. F. Valdes-Galicia、Rocio Garcia、Yutaka Matsubara、Yoshinori Sasai、Tetsuya Kawabata、Ernesto Ortiz、L. X. Gonzalez、Octavio Musalem、Alejandro Hurtado、Marco Barrantes、 Roberto Taylor、Yoshitaka Itow、Takashi Sako、Akira Tsuchiya、Kazuoki Munakata、Chihiro Kato、 (他8名)、Kyoko Watanabe(他2名)
    • Journal Title

      Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC2017)

      Volume: 51 Pages: -

    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] フレア: 粒子加速研究からの観点2018

    • Author(s)
      渡邉恭子
    • Organizer
      太陽研連シンポジウム「太陽研究の将来展望」、京都大学、2018年2月19 - 21日
    • Invited
  • [Presentation] 白色光フレア・CMEの発生条件と太陽フレア放射の関係2018

    • Author(s)
      渡邉恭子、山嵜一弘、有馬伸、堀巌允、増田智
    • Organizer
      太陽研連シンポジウム「太陽研究の将来展望」、京都大学、2018年2月19 - 21日
  • [Presentation] 太陽フレアのimpulsivityと白色光・CMEとの関係II2018

    • Author(s)
      渡邉恭子、山嵜一弘、有馬伸、堀巌允、増田智
    • Organizer
      日本天文学会2018年春季年会、千葉大学、2018年3月14 - 17日
  • [Presentation] Capability of the accelerated protons as the origin of white-light emission of solar flare2017

    • Author(s)
      Kyoko Watanabe, Satoshi Masuda, Masanori Ohno
    • Organizer
      35th International Cosmic Ray Conference, Busan, Korea, 2017 July 12-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Solar flare impulsivity and its relationship with white-light flares and with CMEs2017

    • Author(s)
      Kyoko Watanabe, Shin Arima, Yoshimasa Hori, Satoshi Masuda
    • Organizer
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017, Makuhari, Japan, May 20 - 25, 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Capability of the accelerated protons as the origin of white-light emission of solar flare2017

    • Author(s)
      Kyoko Watanabe, Satoshi Masuda, Masanori Ohno
    • Organizer
      AOGS 14th Annual Meeting, Singapore, August 6-11, 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Solar flare impulsivity and its relationship with white-light flares and with CMEs2017

    • Author(s)
      Kyoko Watanabe, Kazuhiro Yamazaki, Shin Arima, Yoshimasa Hori, Satoshi Masuda
    • Organizer
      2017 AGU Fall Meeting, New Orleans, Louisiana, USA, December 11-15, 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 太陽フレアにおける彩層応答と白色光放射との関係2017

    • Author(s)
      渡邉恭子、沼田広葵、Kyoung-Sun Lee
    • Organizer
      日本天文学会 2017年秋季年会、北海道大学、2017年9月11 - 13日

URL: 

Published: 2018-12-17  

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