液体アルゴンを用いたガンマ線検出器の「宇宙化」による重元素起源の解明

2022 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 22K18277
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 16:Astronomy and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 小高 裕和 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (50610820)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 一戸 悠人 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 研究員 (30792519) ; 井上 芳幸 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (70733989)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2028-03-31

Summary of the Research Project

観測天文学では開拓の遅れているMeV帯域での観測能力向上を目指すものである。地下素粒子物理実験で実用化が始まっている液体アルゴン放射線検出器を、ガンマ線コンプトン望遠鏡に転用することで、有効面積を巨大化する。本研究は、2030年代後半の衛星ミッション実現を念頭に、その基盤となる超高分解能コンプトン望遠鏡と人工衛星に搭載可能な冷却・純化維持系の開発を目指す。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

本研究は現状の1000倍の感度向上を実現し、MeV帯域の宇宙ガンマ線観測へのブレークスルーとなるもので、非常に挑戦性の高い研究である。原子核起源の核ガンマ線の検出は、重力波候補天体をはじめ、宇宙の重元素起源に迫るもので、学術的意義が高い。また、その波及効果も大きいと期待される。最終的な衛星計画を実現するための重要なマイルストーンとなると考えられる。