| 研究課題/領域番号 |
19H05608
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(S)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
大区分B
|
|---|
| 研究機関 | 早稲田大学 |
|---|
研究代表者 |
鳥居 祥二 早稲田大学, 理工学術院, 名誉教授 (90167536)
|
|---|
| 研究分担者 |
森 正樹 立命館大学, 理工学部, 教授 (80210136)
田村 忠久 神奈川大学, 工学部, 教授 (90271361)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-06-26 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
201,240千円 (直接経費: 154,800千円、間接経費: 46,440千円)
2023年度: 36,010千円 (直接経費: 27,700千円、間接経費: 8,310千円)
2022年度: 35,750千円 (直接経費: 27,500千円、間接経費: 8,250千円)
2021年度: 36,010千円 (直接経費: 27,700千円、間接経費: 8,310千円)
2020年度: 36,010千円 (直接経費: 27,700千円、間接経費: 8,310千円)
2019年度: 57,460千円 (直接経費: 44,200千円、間接経費: 13,260千円)
|
|---|
| キーワード | 高エネルギー宇宙線 / 宇宙線加速 / 宇宙線銀河内伝播 / 近傍加速源 / 暗黒物質 / 多波長天文学 / 国際宇宙ステーション / カロリメータ / 宇宙線加速源 / 銀河宇宙線 / 宇宙ステーション / 宇宙線電子成分 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
高エネルギー宇宙線電子望遠鏡(CALET) は、2015 年10 月より国際宇宙ステーションの日本実験棟「きぼう」において高エネルギー宇宙線の直接観測を継続し、重要な観測成果の発表を開始している。本研究では、CALET 長期観測により、原子核成分(ハドロン) と電子成分(レプトン) の双方で"標準モデル" の中心的仮説である、超新星残骸における衝撃波加速と銀河内伝播過程を直接的に検証する。原子核成分では100 TeV 領域における加速限界の検出、電子成分ではTeV 領域での近傍加速源の初同定を目指す。さらに、全電子スペクトルの特徴的な構造に着目して、TeV 領域での暗黒物質の検出に挑戦する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、2015年に国際宇宙ステーション日本実験棟「きぼう」に搭載されたCALETによる8年間にわたる世界最高レベルの長期・高精度観測により、これまでの宇宙線研究における標準モデルでは説明できない観測結果が得られている。陽子・原子核成分のエネルギースペクトルにおける、単一冪とは大きく異なる複雑な構造（硬化及び軟化）は、従来の宇宙線加速や伝播機構について、未知の加速源の存在を含む新たな理解を迫るものである。また、世界最高エネルギーである7.5 TeVまでの直接観測で得られた電子＋陽電子スペクトルの構造からは、陽電子過剰の原因としてパルサーと暗黒物質の寄与を理解する重要な結果が得られている。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
宇宙線は磁場や光子あるいは星間物質との相互作用により、電磁波（赤外線、X線、ガンマ線）やニュートリノを生成することにより、これらの観測の十分な理解に必要な基本的情報を与える。本研究では、宇宙線諸成分の高精度な観測により、まだ多くの謎が残されている宇宙線の起源（加速）と銀河内伝播機構の正確な理解を達成することにより、宇宙線物理学の新たな展開が図られている。さらに、重力波源からの電磁放射を含む多波長観測の重要な一環として貢献するとともに、地球・太陽磁気圏に対する太陽活動の影響を常時モニターする観測が新たに加わることにより、宇宙天気予報の精度向上に寄与することが期待される。
|
| 評価記号 |
事後評価所見 (区分)
A: 研究領域の設定目的に照らして、期待どおりの成果があった
|
評価記号 |
中間評価所見 (区分)
A: 研究領域の設定目的に照らして、期待どおりの進展が認められる
|
