2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study of large-scale cosmic plasmas by wide-field X-ray spectroscopy observations
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26220703
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
大橋 隆哉 首都大学東京, 理学研究科, 客員教授 (70183027)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 典子 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 教授 (20254146)
三石 郁之 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (90725863)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 銀河間物質 / 銀河団 / Ｘ線分光 / マイクロカロリメータ / Ｘ線望遠鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙の大規模構造に沿って広がると考えられる温度100万度程度の未検出プラズマ、すなわちダークバリオンの直接観測を行うＸ線天文衛星Super DIOS (Diffuse Intergalactic Oxygen Surveyor)を2030年代初頭に実現することを目指して、Ｘ線マイクロカロリメータ 、冷却系、Ｘ線望遠鏡の開発、およびサイエンスの検討を進めた。世界初のマイクロカロリメータと冷却系を搭載し、2016年に約1ヶ月稼働したＸ線天文衛星ASTRO-H (「ひとみ」: 本研究代表者がプロジェクトサイエンティスト)について、衛星全体を紹介する論文が2018年度JATISに出版された。さらに将来へ向けて多素子のTES型カロリメータの開発を進めたほか、NIST製の素子を用いた地上試験によりTESカロリメータの実用化への道を広げた。製作方法ではTESを高い集積度で駆動するために積層配線という新たな製作技術に目処をつけ、地上実験はJ-PARCにおけるK中間子Heの特性Ｘ線を高精度で決める実験、SPring-8におけるＸ線吸収構造XANESによる物質分析の実験などを行い、よい成果を得ることができた。また、オランダSRONのTESアレイと組み合わせることで、GHz帯での40画素同時多重化読み出しによってエネルギー分解能3.3 eVを得た。軽量のＸ線望遠鏡の開発では、サブナノの表面粗さと15 秒角程度の角度分解能 (小片平板、1 回反射) という成果を得た。また広視野Ｘ線分光による銀河・銀河団の新たなサイエンスの検討を進め、2019年度にはJAXA宇宙研によって、将来衛星をめざしたリサーチグループ (代表：佐藤浩介) を新たに立ち上げることが認められた。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
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[Presentation] Microwave Multiplexing Based on SQUIDs Directly Coupled to Resonators with a View to Simultaneous Readout of 80 TES X-ray Microcalorimeters2019
Author(s)
Y. Nakashima, F. Hirayama, S. Kohjiro, H. Yamamori, S. Nagasawa, A. Sato, N. Y. Yamasaki, K. Mitsuda, K. Nagayoshi, H. Akamatsu, J. R. Gao, J. W. den Herder
Organizer
8th Low Temperature Detectors (LTD18)
Int'l Joint Research
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