高精度Ｘ線分光とガス形態から探る銀河団プラズマの統一描像

• 研究課題/領域番号: 16J02333
• 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: 首都大学東京
• 研究代表者: 一戸 悠人 首都大学東京, 理工学研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2016-04-22 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 銀河団 / ICM / X 線分光

研究実績の概要

高精度 X 線分光装置である「ひとみ」SXS の、ペルセウス座銀河団の初期観測データの解析を、前年度から引き続き行った。絶対的なゲインの不定性に影響されるため最も難しい一方で、これまで得られなかったという点で最も重要な、ガスの運動情報を導出する「ひとみ」サイエンスチームを主導して論文を投稿し、受理された。ICM の視線方向速度分散マップは世界初である。上記ひとみデータ解析の結果や内容について、ローマで開かれた国際会議で口頭発表を、ワルシャワで開かれた国際会議およびスノーバードで開かれた国際会議で招待講演を行った。
Chandra アーカイブデータから銀河団ガスの物性を探るという観点で、Abell 3667 銀河団の deep な cold front 構造の観測データの解析し、ICM の粘性に制限をつけた結果について、北京で開かれた国際会議 Physics of the Intra-Cluster Medium 2017 で口頭発表を行った。
新しい観点で X 線データを解析するために、近年発展著しい機械学習の考え方を X 線分光観測に導入するための、原理実証に関する論文を投稿し、受理されたほか、東北大で開かれたワークショップにて口頭発表を行った。また、カロリメータをハードウェアという観点から深く理解するために、J-PARC を本拠地として行われているカロリメータを用いた原子核実験に参加している。来年度の本試験に向けて現地に赴き試験を行っている他、ソフトウェアの改修なども行っている。NASA ゴダード宇宙飛行センターに赴き、X 線後継機の信号処理部の試験を行った。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Multiwavelength study of X-ray luminous clusters in the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program S16A field (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyaoka et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: SP1 ページ: 1-20
  • DOI: 10.1093/pasj/psx132
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neural network-based preprocessing to estimate the parameters of the X-ray emission of a single-temperature thermal plasma (2018)
  • 著者名/発表者名: Y. Ichinohe, S. Yamada, N. Miyazaki, S. Saito
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 475 号: 4 ページ: 4739-4744
  • DOI: 10.1093/mnras/sty161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hitomi (ASTRO-H) X-ray Astronomy Satellite (2018)
  • 著者名/発表者名: Tadayuki Takahashi, Yuto Ichinohe (73/270) et al.
  • 雑誌名: Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems 巻: 4 号: 02 ページ: 021402-021402
  • DOI: 10.1117/1.jatis.4.2.021402
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hitomi X-ray observation of the pulsar wind nebula G21.5-0.9 (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration、Aharonian Felix、...、Kohmura Takayoshi...、et al (他191名）
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 3 ページ: 1-16
  • DOI: 10.1093/pasj/psy027
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Temperature structure in the Perseus cluster core observed with Hitomi (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 11-11
  • DOI: 10.1093/pasj/psy004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Atomic data and spectral modeling constraints from high-resolution X-ray observations of the Perseus cluster with Hitomi* (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 12-12
  • DOI: 10.1093/pasj/psx156
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hitomi observations of the LMC SNR N 132D: Highly redshifted X-ray emission from iron ejecta (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi collaboration, A. Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 16-16
  • DOI: 10.1093/pasj/psx151
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Glimpse of the highly obscured HMXB IGR J16318-4848 with Hitomi (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, A. Bamba et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 17-17
  • DOI: 10.1093/pasj/psx154
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hitomi observation of radio galaxy NGC1275: The first X-ray microcalorimeter spectroscopy of Fe-Kα line emission from an active galactic nucleus (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1093/pasj/psx147
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Atmospheric gas dynamics in the Perseus cluster observed with Hitomi (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 9-9
  • DOI: 10.1093/pasj/psx138
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Measurements of resonant scattering in the Perseus Cluster core with Hitomi SXS (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 10-10
  • DOI: 10.1093/pasj/psx127
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hitomi X-ray studies of giant radio pulses from the Crab pulsar (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 15-15
  • DOI: 10.1093/pasj/psx083
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Search for thermal X-ray features from the Crab nebula with the Hitomi soft X-ray spectrometer (2018)
  • 著者名/発表者名: Hitomi Collaboration, Aya Bamba, et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 70 号: 2 ページ: 14-14
  • DOI: 10.1093/pasj/psx072
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Solar abundance ratios of the iron-peak elements in the Perseus cluster (2017)
  • 著者名/発表者名: Aharonian, F., Bamba, A. et al.
  • 雑誌名: Nature 巻: 551 号: 7681 ページ: 478-480
  • DOI: 10.1038/nature24301
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Development and in-orbit performance of all-sky monitoring function of BGO active shield of the soft gamma-ray detector onboard Hitomi (2017)
  • 著者名/発表者名: Masanori Ohno, Yuto Ichinohe (54/55) et al.
  • 雑誌名: Proceedings of 7 years of MAXI: monitoring X-ray Transients 巻: -
• [雑誌論文] In-flight performance of the Soft Gamma-ray Detector (SGD) onboard Hitomi (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Fukazawa, Yuto Ichinohe (9/42) et al.
  • 雑誌名: Proceedings of 7 years of MAXI: monitoring X-ray Transients 巻: -
  • 国際共著
• [雑誌論文] Localization of Gamma-ray Bursts with BGO Active Shield of the Soft Gamma-ray Detector and Hard X-ray Imager onboard Hitomi (2017)
  • 著者名/発表者名: Koji Tanaka, Yuto Ichinohe (54/55) et al.
  • 雑誌名: Proceedings of 7 years of MAXI: monitoring X-ray Transients 巻: -
• [雑誌論文] Beamline Test of a Transition-Edge-Sensor Spectrometer in Preparation for Kaonic-Atom Measurements, HEATES Collaboration (2017)
  • 著者名/発表者名: HEATES Collaboration
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Applied Superconductivity 巻: 27 号: 4 ページ: 0-5
  • DOI: 10.1109/tasc.2016.2646374
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An azimuthally resolved study of the cold front in Abell 3667 (2017)
  • 著者名/発表者名: Y. Ichinohe, A. Simionescu, N. Werner, T. Takahashi
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 467(3) 号: 3 ページ: 3662-3676
  • DOI: 10.1093/mnras/stx280
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development and verification of signal processing system of avalanche photo diode for the active shields onboard ASTRO-H (2016)
  • 著者名/発表者名: M. Ohno , T. Kawano, I. Edahiro, H. Shirakawa, N. Ohasha, C. Okada, S. Habata, J. Katsuta, Y. Tanaka, H. Takahashi, T. Mizuno, Y. Fukazawa, H. Murakami, S. Kobayashi, K. Miyake, K. Ono, Y. Kato, Y. Furuta, Y. Murota, K. Okuda, Y. Wada, K. Nakazawa, S. Watanabe, T. Takahashi, H. Tajima, et al.
  • 雑誌名: Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, A 巻: in press ページ: 410-410
  • DOI: 10.1016/j.nima.2016.04.063
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Study of the polarimetric performance of a Si/CdTe semiconductor Compton camera for the Hitomi satellite (2016)
  • 著者名/発表者名: J. Katsuta, T. Takahashi et al. (SGD Team)
  • 雑誌名: Nuclear Instruments and Methods A 巻: 840 ページ: 51-58
  • DOI: 10.1016/j.nima.2016.09.057
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hitomi Constraints on the 3.5 keV Line in the Perseus Galaxy Cluster (2016)
  • 著者名/発表者名: Aharonian, F. A., Akamatsu, H, Terada, Y. et al (Hitomi collaboration)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻: 837 号: 1 ページ: 15-23
  • DOI: 10.3847/2041-8213/aa61fa
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The ASTRO-H (Hitomi) x-ray astronomy satellite (2016)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, T. et al.
  • 雑誌名: Proceedings of the SPIE 巻: 9905 ページ: 990510-11
  • DOI: 10.1117/12.2232379
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The soft gamma-ray detector (SGD) onboard ASTRO-H (2016)
  • 著者名/発表者名: Shin Watanabe, Yuto Ichinohe (9/42), et al.
  • 雑誌名: Proc. SPIE 9905, Space Telescopes and Instrumentation 2016: Ultraviolet to Gamma Ray 巻: 9905 ページ: 990513-990513
  • DOI: 10.1117/12.2231962
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Atmospheric gas dynamics in the Perseus cluster observed with Hitomi (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuto Ichinohe
  • 学会等名: SnowCluster 2018 - The Physics of Galaxy Clusters
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 「ひとみ」によるペルセウス座銀河団のガス速度測定: (1) 速度構造 (2017)
  • 著者名/発表者名: 一戸悠人、飯塚亮、井上翔太、上田周太朗、太田直美、北山哲、佐藤浩介、田中桂悟、田村隆幸、辻元匡弘、藤本龍一、前田良知、および「ひとみ」コラボレーション
  • 学会等名: 日本天文学会2017年春季年会
  • 発表場所: 九州大学
  • 年月日: 2017-03-15
• [学会発表] Perseus velocity team status report (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuto Ichinohe on behalf of the Perseus velocity team
  • 学会等名: 16th ASTRO-H science meeting
  • 発表場所: Tokyo Metropolitan University
  • 年月日: 2017-02-13
  • 国際学会
• [学会発表] An azimuthally resolved study of the cold front in Abell 3667 (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuto Ichinohe
  • 学会等名: Physics of the Intra-Cluster Medium 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Gas motions in the Perseus galaxy cluster observed with Hitomi (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuto Ichinohe and the Hitomi collaboration
  • 学会等名: The X-ray Universe 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Hitomi SXS view of the gas motions in the core of the Perseus cluster (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuto Ichinohe
  • 学会等名: The power of X-ray spectroscopy
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] X線スペクトル解析と機械学習 (2017)
  • 著者名/発表者名: 一戸悠人
  • 学会等名: ASTRO-AI 第１回研究会