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超新星残骸における過電離プラズマ生成と宇宙線加速機構の研究

研究課題

研究課題/領域番号 11J00845
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理(実験)
研究機関京都大学

研究代表者

大西 隆雄  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2013年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2012年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2011年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
キーワード超新星残骸 / 可電離プラズマ / 過電離プラズマ / ASTRO-H / SXI
研究概要

超新星残骸における過電離プラズマの発見は、強い放射性再結合連続X線の検出に基づいている。これまで発見された過電離プラズマは、W49Bを除きマグネシウム、シリコン、硫黄からの放射性連続X線である。これらの放射性連続X線は、いずれも4keV以下のエネルギー帯域に存在するが、このエネルギー帯域では主要な元素からの輝線が多く、非常に込み入った帯域である。そのため、放射性連続X線は電離平衡プラズマから残差としてのみ理解されてきた。一方、鉄の放射性連続X線が見られる6keV以上の帯域は、輝線が少なく確実に放射性連続X線を検出でき、過電離プラズマであることが明確に理解される。そこで、マグネシウム、シリコン、硫黄からの放射性連続X線は検出されているものの鉄は検出されていない超新星残骸IC443の長時間観測を行った。その結果、初めて鉄の放射性連続X線を検出することに成功した。鉄とマグネシウム、シリコン、硫黄の同時検出は、過電離プラズマの時間発展に大きな制約を付けることが可能であり、過電離プラズマの適切な理解に大きく貢献した。また、この長時間観測により今までにない詳細な空間分布の解析が可能となった。これら2つの結果から可電離プラズマの起源の解明につながる成果を上げることができた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初の目標であった可電離プラズマの高統計な空間解析を行うことができ、過電離プラズマの起源の解明に重要な結果を得ることができたため。

今後の研究の推進方策

(抄録なし)

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (11件)

  • [雑誌論文] Discovery of Enhanced Radiative Recombination Continua of He-like Iron and Calcium from IC 443 and its Implications2014

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi Takao, Uchida Hiroyuki, Tsuru Takeshi Go, Koyama Katsuji, Masai Kuniaki, and Sawada Makoto
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 784 号: 1 ページ: 74-77

    • DOI

      10.1088/0004-637x/784/1/74

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recombining Plasma and Hard X-Ray Filament in the Mixed-Morphology Supernova Remant W442012

    • 著者名/発表者名
      Uchida, Ohnishi, et al.
    • 雑誌名

      PASJ

      巻: 64

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New insights into SNR evolution revealed by the discovery of recombining plasmas2012

    • 著者名/発表者名
      Yamaguchi, Ohnishi, et al
    • 雑誌名

      Advances in Space Research

      巻: 49 号: 3 ページ: 451-457

    • DOI

      10.1016/j.asr.2011.11.002

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] X-Ray Spectrum of a Peculiar Supernova Remnant, G359.1-0.52011

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, et al
    • 雑誌名

      PASJ

      巻: 63 ページ: 527-533

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ASTRO-H搭載X線CCDカメラ(SXI)の軟X線応答の測定2013

    • 著者名/発表者名
      佐々木、大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2013-03-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-H搭載軟X線撮像検出器(SXI) : FPC熱サイクル試験2013

    • 著者名/発表者名
      信川、大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2013-03-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] X線衛星「すざく」を用いた超新星残骸IC443の観測2013

    • 著者名/発表者名
      大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      埼玉
    • 年月日
      2013-03-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Pチャンネル裏面照射型CCDの軟X線に対する応答2012

    • 著者名/発表者名
      佐々木、大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      大分
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 斜入射法による軟X線帯域のX線CCDの検出効率の測定2012

    • 著者名/発表者名
      金子、大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      大分
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] X線衛星ASTRO-H搭載X線CCDカメラSXI用CCD素子の開発~スクリーニングシステムを用いたCCD性能評価2012

    • 著者名/発表者名
      管、大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会春季年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Study of Recombining Plasma from Mixed-Morphology SNRs with Suzaku2012

    • 著者名/発表者名
      Uchida, Ohnishi, et al
    • 学会等名
      第12回宇宙科学シンポジウム
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2012-01-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-H搭載軟X線CCDカメラ(SXI)のシステム開発の現状2012

    • 著者名/発表者名
      上田、大西, 他
    • 学会等名
      第12回宇宙科学シンポジウム
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2012-01-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-H搭載軟X線撮像検出器(SXI):FPC熱サイクル試験2011

    • 著者名/発表者名
      大西, 他
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2011-09-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-H搭載軟X線CCDカメラ(SXI)用素子の性能評価(III):低エネルギー応答の改善とフライトモデルCCDの開発2011

    • 著者名/発表者名
      上田、大西, 他
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      弘前
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Extremely over-ionized plasma in the supernova remnant G359.1-0.52011

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, et al
    • 学会等名
      Suzaku 2011 Exploring the x-ray Universe ; Suzaku and Beyond
    • 発表場所
      California, America
    • 年月日
      2011-07-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-12-12   更新日: 2024-03-26  

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