| 研究課題/領域番号 |
16340073
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
窪 秀利 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (40300868)
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| 研究分担者 |
谷森 達 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10179856)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
10,200千円 (直接経費: 10,200千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2005年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2004年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
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| キーワード | 超新星残骸 / パルサー星雲 / 宇宙線 / TeVガンマ線 / 大気チェレンコフ望遠鏡 / ガンマ線 / 空気チェレンコフ光望遠鏡 / チェレンコフ光望遠鏡 / ガンマ線観測 / 空気チェレンコフ望遠鏡 |
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| 研究概要 |
銀河系内宇宙線の発生源と粒子加速機構を解明するために、オーストラリアに設置した大気チェレンコフ望遠鏡CANGAROO-IIIを用いて、超新星残骸からのTeVガンマ線を観測し、エネルギースペクトルと空間強度分布から、以下の結果が得られた。1.超新星残骸RXJ0852.0-4622から広がったTeVガンマ線を検出し、電波やX線の観測結果と合わせると、(1)TeVガンマ線は、数十TeVまで加速された電子の逆コンプトン散乱、X線は電子シンクロトロン放射で説明できるが、電子の総エネルギーが、超新星爆発のエネルギーから考えて少ないこと、(2)数十TeV以上まで加速された陽子でも説明できる。2.パルサーPSR B1509-58のパルサー星雲を含む超新星残骸MSH15-52から広がったTeVガンマ線を検出し、(1)ガンマ線空間分布がシェル型ではないこと、さらにガンマ線強度を説明するための陽子の総エネルギーがパルサーからのエネルギー供給量では足りないことから、陽子起源は棄却される。(2)電波からTeVガンマ線までの観測結果から、電波からX線領域までは、電子シンクロトロン放射、ガンマ線は数百TeVまで加速された電子の逆コンプトン放射で説明でき、電子の総エネルギーは、パルサーの回転エネルギーの損失量の数から数十%に相当する。3.未同定天体HESS J1804-216から広がったTeVガンマ線を検出し、超新星残骸の場合、電子・陽子起源ともに多波長スペクトルを説明できること。これらの結果から、超新星残骸では、陽子または電子が高エネルギーまで加速されていることが分かり、宇宙線の起源解明に近づいた。これら天体観測と並行し天体検出感度を改善すべく、光電子増倍管からのチェレンコフ光波形をGHzでサンプリングするFADCの試験導入や小型省電力ASIC回路の開発を行った。
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