研究課題/領域番号 |
17H04838
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研究種目 |
若手研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
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 | 名古屋大学 |
研究代表者 |
奥村 曉 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 講師 (90645011)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
25,610千円 (直接経費: 19,700千円、間接経費: 5,910千円)
2018年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2017年度: 18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
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キーワード | 銀河宇宙線 / 超高エネルギーガンマ線 / チェレンコフ望遠鏡アレイ / 半導体光検出器 / ガンマ線天文学 / 宇宙線物理学 / ガンマ線 / 宇宙線 |
研究成果の概要 |
本研究では次世代の地上ガンマ線天文台計画であるチェレンコフ望遠鏡アレイ(CTA)に向けて、2つの主要な成果を果たした。まず1つ目は、2048画素のシリコン半導体光検出器を用いたCTA小口径望遠鏡用のチェレンコフカメラ試作機の完成である。このカメラをイタリアにあるCTA試作望遠鏡に搭載し、2019年にファーストライトを果たした。また2つ目の成果は、同様の技術を用いたCTA中口径望遠鏡の試作カメラと試作望遠鏡を用いて、かに星雲からのガンマ線の検出に成功したことである。これら成果により我々のカメラ・望遠鏡デザインの実証につながった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の目的は、銀河宇宙線をペタ電子ボルト(PeV)領域のエネルギーまで加速する銀河内天体、いわゆるPeVatronの発見を目指すガンマ線望遠鏡用の焦点面カメラを、チェレンコフ望遠鏡アレイ(CTA)計画の小口径望遠鏡のために開発することである。本研究では半導体光検出器や読み出し回路を新しく開発し、超高エネルギー宇宙線やガンマ線が大気中で光を発する現象を10億分の1秒毎に撮影する技術を成功させた。また同時に、Schwarzschild-Couder型光学系というこれまで実現したことのない複雑な光学系を持つ望遠鏡を建設し、チェレンコフ望遠鏡としての性能を実証した。
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