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太陽コロナ観測用・光子計測型・撮像分光X線望遠鏡に向けた光子計測システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15H03647
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関国立天文台

研究代表者

成影 典之  国立天文台, SOLAR-C準備室, 助教 (50435806)

連携研究者 石川 真之介  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, 宇宙航空プロジェクト研究員 (10724685)
坂尾 太郎  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, 准教授 (00225781)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2015年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
キーワード光子計測 / X線 / 太陽物理学 / 裏面照射型CMOS検出器 / 高速撮像 / 高速データ収集 / FOXSI-3ロケット実験 / PhoENiX小型衛星計画 / 高速データ処理 / 太陽コロナ / CMOS検出器 / X線
研究成果の概要

本研究を通し、太陽コロナからの軟X線を2次元撮像分光観測するための光子計測システムを完成させた。このシステムは、X線光子計測能力を有する高速駆動可能な「裏面照射型CMOS検出器」と、この検出器を高速駆動し大量のデータを保存することが可能な「高速データ収集ボード」から構成されている。
このシステムは、2018年8月下旬に打ち上げ予定の米国NASAの観測ロケット実験FOXSI-3に搭載し、世界初となる太陽軟X線の2次元集光撮像分光観測を実施する。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 9件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Minnesota/University of California, Berkeley/NASA Marshall Space Flight Center(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Minnesota/University of California, Berkeley/NASA Marshall Space Flight Center(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] High-speed X-ray imaging spectroscopy system with Zynq SoC for solar observations2018

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa, Shin-nosuke; Takahashi, Tadayuki; Watanabe, Shin; Narukage, Noriyuki; Miyazaki, Satoshi; Orita, Tadashi; Takeda, Shin'ichiro; Nomahi, Masaharu; Fujishiro, Iwao; Hodoshima, Fumio
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Detection of nanoflare-heated plasma in the solar corona by the FOXSI-2 sounding rocket2017

    • 著者名/発表者名
      Ishikawa Shin-nosuke、Glesener Lindsay、Krucker Sam、Christe Steven、Buitrago-Casas Juan Camilo、Narukage Noriyuki、Vievering Juliana
    • 雑誌名

      Nature Astronomy

      巻: 1 号: 11 ページ: 771-774

    • DOI

      10.1038/s41550-017-0269-z

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 磁気リコネクションとそれに伴う粒子加速過程を明らかにする衛星ミッション2018

    • 著者名/発表者名
      成影 典之、PhoENiX メンバー
    • 学会等名
      第18回 宇宙科学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 太陽X線撮像分光観測プロジェクト:磁気リコネクションに伴う粒子加速の理解を目指して(衛星計画PhoENiXとロケット実験FOXSI-3)2018

    • 著者名/発表者名
      成影典之、PhoENiXチーム、FOXSIチーム
    • 学会等名
      太陽研連シンポジウム「太陽研究の将来展望」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 磁気リコネクション・粒子加速ミッション(PhoENiX)2018

    • 著者名/発表者名
      成影典之,PhoENiX チーム
    • 学会等名
      太陽系探査を目指した,観測装置に関するワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] PhoENiX計画2018

    • 著者名/発表者名
      成影典之
    • 学会等名
      第17回高宇連研究会「ひとみ衛星の成果と将来への展望」
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 太陽軟X線の光子計測型・2次元撮像分光観測計画の進捗報告2018

    • 著者名/発表者名
      成影典之, 石川真之介, 坂尾太郎, ほか FOXSI チーム, PhoENiX WG
    • 学会等名
      日本天文学会2018年春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 磁気リコネクションとそれに伴う粒子加速過程を明らかにする衛星ミッション PHysics Of Energetic and Non-thermal plasma In X region (PHOENIX) の紹介2018

    • 著者名/発表者名
      成影典之, PhoENiX ワーキンググループメンバー
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会(2018年)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] X-ray imaging-spectrometers for the next solar satellite mission2017

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Narukage
    • 学会等名
      RHESSI 16th Workshop / MinXSS 1st Workshop
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Soft X-ray Photon Counting Capability of a Back-Illuminated High-Speed CMOS Sensor2017

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Narukage, Shin-Nosuke Ishikawa
    • 学会等名
      8th International Conference on New Developments in Photodetection
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-speed X-ray Imaging and Spectroscopy System with Zynq SoC for Solar Observations2017

    • 著者名/発表者名
      Shin-Nosuke Ishikawa, Tadayuki Takahashi, Shin Watanabe, Noriyuki Narukage, Satoshi Miyazaki, Tadashi Orita, Shin’ichiro Takeda, Masaharu Nomachi, Shinya Saito, Hiroaki Murakami, Iwao Fujishiro, Fumio Hodoshima
    • 学会等名
      8th International Conference on New Developments in Photodetection
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Photon counting type imaging spectrometer for solar soft x-rays2017

    • 著者名/発表者名
      Noriyuki Narukage
    • 学会等名
      SPIE Optical Engineering + Applications
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 磁気リコネクションとそれに伴う粒子加速過程を明らかにするミッション-- PHysics Of Energetic and Non-thermal plasma In X region (PHOENIX) -- の紹介2017

    • 著者名/発表者名
      成影典之, ほか PHOENIX チーム
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 太陽X線観測ロケット実験 FOXSI-3 の準備状況2017

    • 著者名/発表者名
      石川真之介, 高橋忠幸, 渡辺伸, 古川健人, 萩野浩一, 武田伸一郎, 成影典之, 川手朋子, ほか FOXSI-3チーム
    • 学会等名
      日本天文学会2017年秋季年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 観測ロケットを用いた太陽コロナ軟X線域における2次元撮像分光観測の実証計画(FOXSI-3)2017

    • 著者名/発表者名
      成影典之、石川真之介、川手朋子、坂尾太郎
    • 学会等名
      太陽研連シンポジウム「太陽系科学の中での太陽研究の将来展望」
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 観測ロケットを用いた軟X線域における太陽コロナ2次元撮像分光観測の実証計画2017

    • 著者名/発表者名
      成影典之、石川真之介、川手朋子、坂尾太郎
    • 学会等名
      日本天文学会2017年春季年会
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Soft X-ray imaging spectroscopy with high speed CMOS camera2016

    • 著者名/発表者名
      N. Narukage
    • 学会等名
      FOXSI-3 Kickoff meeting
    • 発表場所
      University of Minnesota (Minneapolis, US)
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光子計測型(フォトンカウンティング)太陽X線撮像望遠鏡の概要と開発状況2016

    • 著者名/発表者名
      成影典之
    • 学会等名
      太陽研連シンポジウム「ひので10年目の成果とSolar-Cを柱とする太陽研究の新展開」
    • 発表場所
      国立天文台(東京都三鷹市)
    • 年月日
      2016-02-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Evidence of Electron Acceleration around the Reconnection X-point in a Solar Flare2016

    • 著者名/発表者名
      N. Narukage
    • 学会等名
      The 2016 Solar Physics Division Standalone Meeting
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evidence of Electron Acceleration around the Reconnection X - point in a Solar Flare2016

    • 著者名/発表者名
      N. Narukage
    • 学会等名
      15th RHESSI Workshop
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光子計測型軟X線望遠鏡 FOXSI-3 ロケット実験への参加2016

    • 著者名/発表者名
      成影典之
    • 学会等名
      シンポジウム「スペース太陽研究の到達点と将来像」
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Evidence of Electron Acceleration around the Reconnection X-point in a Solar Flare2016

    • 著者名/発表者名
      N. Narukage
    • 学会等名
      IAUS 327: Fine Structure and Dynamics of the Solar Atmosphere
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ロケット実験・X 線photon counting2015

    • 著者名/発表者名
      成影典之
    • 学会等名
      Solar-C時代(10~20年後)の太陽研究検討会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Evidence of Electron Acceleration around the Reconnection X-point in a Solar Flare2015

    • 著者名/発表者名
      N. Narukage, M. Shimojo, T. Sakao
    • 学会等名
      Hinode 9 Science Meeting
    • 発表場所
      Queen's University (Belfast, Northern Ireland)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 衛星計画 PhoENiX のホームページ

    • URL

      http://www.phoenix-project.science/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-08-26  

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