衝突現場における速度場構造と非平衡プラズマの検出による銀河団形成進化の研究
| Project/Area Number |
15J01845
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Astronomy
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
井上 翔太 大阪大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2015-04-24 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2017: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
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| Keywords | 銀河団 / 衝突銀河団 / Abell 754 / Cygnus A cluster / Perseus cluster / 電離非平衡プラズマ / Soft X-ray Imager (SXI) / X線天文学 / 衝突電離非平衡プラズマ / ASTRO-H / ダークマター / 銀河団衝突 / 銀河団進化 / X線天文衛星 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、衝突銀河団中で発生した電離非平衡プラズマを初めて観測し、銀河団進化の様相を定量的に探ることを目的としている。これまで本研究では、すざく衛星の観測データを解析し、衝突銀河団Abell 754の最も高温な領域から、非平衡電離状態の兆候を世界で初めてとらえられた(Inoue et al. 2016)。さらに、XMM-Newton衛星のデータから、この領域付近に衝撃波が存在することを明らかにした。Abell 754は、衝突で生じた衝撃波による加熱で、電離非平衡状態が生じたというシナリオが示唆される。本研究では、このような銀河団進化の様相を、世界で初めて、観測的に明らかにした。
また、本研究では、Abell 754と同様に、衝突銀河団Cygnus A clusterの電離状態を調査した。その結果、衝撃波加熱を示唆する高温領域を発見した。電離非平衡状態の有意な検出はできなかったものの、バルクモーションを検出し(銀河団としては3例目)、Cygnus A clusterの衝突の構造を明らかにした。
さらに、本研究では、ひとみ衛星搭載Soft X-ray Spectrometer (SXS)を用いてペルセウス銀河団中心部のイオン温度を測定した。銀河団中からイオン温度を測定したのは、本研究が世界で初めてである。今回の測定の精度内では、イオン温度と電子温度に差異はなかった。
以上に加え、本研究では、ひとみ衛星搭載軟X線CCDカメラの開発を行ってきた。打ち上げ前は、地上較正試験を行い、得られたデータから応答関数を構築した。その後、ひとみ衛星は2016年2月に打ち上げられ、SXIは正常に起動された。打ち上げ後の観測データから、軌道上における検出器バックグラウンドについて調査した。バックグラウンド強度は、すざく衛星と同程度であり、銀河団などの広がった天体の観測にSXIが有用であることを示せた。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(20 results)
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[Presentation] ASTRO-H搭載軟X線CCDカメラの応答関数の構築(2)2016
Author(s)
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Organizer
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Year and Date
2016-03-14
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Organizer
第16回宇宙科学シンポジウム
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JAXA宇宙科学研究所(神奈川県相模原市)
Year and Date
2016-01-06
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Organizer
10th International “Hiroshima” Symposium on the Development and Application of Semiconductor Tracking Detectors
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International Conference Center, Xi’an, China
Year and Date
2015-09-25
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[Presentation] ASTRO-H搭載軟X線CCDカメラの応答関数の構築2015
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井上翔太, 林田清, 片多修平, 中嶋大, 薙野綾, 穴吹直久, 常深博, 鶴剛, 田中孝明, 内田裕之, 信川 正順, 信川久実子, 森浩二, 幸村孝由, 丹野憧馬, 玉澤晃希, 吉野祐馬, 近野貴博, 上田周太朗, ほか ASTRO-H/SXIチーム
Organizer
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Year and Date
2015-09-09
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