2016 Fiscal Year Annual Research Report
Balloon-borne hard X-ray polarization measurement and development of high-sensitivity focal-plane polarimeter in Swenden
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25302003
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
高橋 弘充 広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10536775)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | X線γ線天文学 / 偏光 / 気球実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、日米欧の国際研究チームでスウェーデンからPolarized Gamma-ray Observer（PoGOLite、PoGO+）気球を打ち上げ、硬X線帯域において天体からの本格的な偏光観測を実施することと、将来の望遠鏡と組み合わせた高感度観測を実現するために、焦点面に置く偏光計をスウェーデンチームと共同で開発することである。
今年度は、スウェーデン・キルナにあるEsrange気球実験場から、気球を再度打ち上げ天体観測を実施した。2013年のPoGOLiteよりも偏光計の検出部、読み出し回路などを改良したため、ミッション名をPoGO+とあらためている。2016年7月12-18日の7日間にわたってフライトさせ、ゴンドラと検出器の両方をほぼ順調に動作させることができたため、パルサー星雲「かに星雲」とブラックホール連星系「はくちょう座X-1」の観測に成功した。このフライトデータは現在解析中であり、論文として投稿予定である。
打ち上げ前の5-6月に現地で行った地上キャリブレーションの結果は、すでに論文として受理されている。我々の偏光計は検出器自体を1秒に1°（6分間で360°）回転させ、検出器の異方性をキャンセルする設計になっている。これにより、ゴンドラに組み上げた最終状態において、無偏光（線源）を照射することで、モジュレーションカーブの系統誤差がほぼゼロ（0.10+-0.12）%に抑えられていることが実証された。また線源の散乱光を利用した偏光データの実測から、「かに星雲」が100%偏光していた際には、PoGO+偏光計ではモジュレーションカーブに（41.75+-0.85）%の振幅として検出されることをキャリブレーションすることができた。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Study of the polarimetric performance of a Si/CdTe semiconductor Compton camera for the Hitomi satellite2016
Author(s)
J. Katsuta, I. Edahiro, S. Watanabe, H. Odaka, Y. Uchida, N. Uchida, T. Mizuno, Y. Fukazawa, K. Hayashi, S. Habata, Y. Ichinohe, T. Kitaguchi, M. Ohno, M. Ohta, H. Takahahashi, T. Takahashi, S. Takeda, H. Tajima, T. Yuasa, M. Itou
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Journal Title
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A
Volume: 840
Pages: 51-58
DOI
Peer Reviewed
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