小型衛星を用いた、ガンマ線バーストのエネルギー転換と粒子加速の研究

• Project/Area Number: 04J04282
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Condensed matter physics 1
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Research Fellow: 古徳 純一 東京工業大学, 国立天文台・太陽天体プラズマ研究部, 研究員
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2005: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 小型衛星 / APD / Cute-1,7 / Cute-1.7 / ガンマ線バースト / サブペイロード

Research Abstract

本年度は、昨年度2月に打ち上げ、軌道投入には成功したものの、通信系に不具合が生じ、コマンドを受け付けなくなっているCute-1,7衛星の復旧作業と、原因究明のための追試験を行った。
Cute-1,7衛星が今年度3月以来、受け付ける可能性のあるコマンド、DTMFによる送信リセットと受信リセットのみであり、これらのコマンドの送信を行っているが、現段階で復旧は難しい状況となっている。
原因として、通信系マイコンの放射線損傷が考えられる。その生起確立の見積もりのために、大阪大学核物理研究センターのサイクロトロン施設を利用して、60MeVの陽子ビームを衛星の各部材に対して照射する試験を行った。その結果、通信系のマイコンがおよそ2ヶ月に一度の割合で、シングルイベントラッチアップ(SEL)の状態に陥り、しかも搭載の過電流防止回路では、検知できないということがわかった。
これらの試験の結果を受けて、SEL発生時に電流を遮断できるようにするとともに、発生電力量を強化したCute-1,7衛星2号機の開発もスタートさせた。2号機は、現在のところ、今年夏にインドから打ち上げ予定になっている。打ち上げに向けて、APDモジュールの製作、試験をおこなった。
また、今年度も昨年度に引き続き、日本のガンマ線バースト監視衛星HETE-IIの運用に貢献した。

Research Products

• [Journal Article] Pre-flight performance and radiation hardness of the Tokyo Tech pico-satellite Cute-1.7 (2006)
  • Author(s): Kotoku, J
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A Vol 565,Issue 2 Pages: 677-685
• [Journal Article] An Optically Dark GRB Observed by HETE-2 GRB 051022 (2006)
  • Author(s): Nakagawa, Yujin E.
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.58,No.4
• [Journal Article] An active gain-control system for Avalanche photo-diodes under moderate temperature variations (2006)
  • Author(s): Kataoka, J
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A Vol 564,Issue 1 Pages: 300-307
• [Journal Article] Study of avalanche photodiodes for soft X-ray detection below 20 keV (2006)
  • Author(s): Yatsu, Y
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A Vol 564,Issue 1 Pages: 134-143
• [Journal Article] YOHKOH/WBS Recalibration and a Comprehensive Catalogue of Solar Flares Observed by YOHKOH SXT, HXT and WBS Instruments (2006)
  • Author(s): Sato, J
  • Journal Title: Solar Physics Vol 236,Issue 2 Pages: 351-368
• [Journal Article] Suzaku Reveals Helium-burning Products in the X-Ray-emitting Planetary Nebula BD+30 3639 (2006)
  • Author(s): Matsushima, M
  • Journal Title: The Astrophysical Journal Vol 647,Issue 2
• [Journal Article] HETE-2 Localization and Observation of the Gamma-Ray Burst GRB 020813 (2005)
  • Author(s): Sato Rie, Sakamoto Takanori, Kataoka Jun, Yoshida Atsumasa, Suzuki Motoko, Kotoku Jun'ichi, 37coauthors
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.57, No.6 Pages: 1031-1039
• [Journal Article] Effects of Compton scattering on the gamma ray spectra of solar flares (2005)
  • Author(s): Kotoku Jun'ichi
  • Journal Title: The Astronomical Herald Vol.98, No.10 Pages: 660-669
• [Journal Article] Design and development of Tokyo Tech pico-satellite Cute-1.7 (2005)
  • Author(s): Kotoku Jun'ichi, Kataoka Jun, Kuramoto Yusuke, 12 coauthors
  • Journal Title: Photonics for Space Environments X. Edited by Taylor, Edward W. Proceedings of the SPIE Volume 5898 Pages: 279-288
• [Journal Article] Recent progress of avalanche photodiodes in high-resolution X-rays and γ-rays detection (2005)
  • Author(s): Kataoka J., Saito T., Kuramoto Y., Ikagawa T., Yatsu Y., Kotoku J., Arimoto M., Kawai N., Ishikawa Y., Kawabata N.
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A v.541, iss.1-2 Pages: 398-404