| 研究課題/領域番号 |
20KK0067
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分15:素粒子、原子核、宇宙物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 千葉大学 (2022-2024)
東京大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
野田 浩司 千葉大学, ハドロン宇宙国際研究センター, 准教授 (00816837)
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| 研究分担者 |
齋藤 隆之 東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (60713419)
高橋 光成 名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 特任助教 (60838960)
中森 健之 山形大学, 理学部, 教授 (30531876)
稲田 知大 東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員 (70884568)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2024年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | ガンマ線バースト / 突発天体 / 暗黒物質 / ガンマ線観測 / 高エネルギーガンマ線観測 / ガンマ線天文学 / チェレンコフ望遠鏡 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大口径の大気チェレンコフ望遠鏡を用いた観測により、高エネルギーガンマ線で見える宇宙の極限現象、特に突発天体と暗黒物質の理解を進める。本研究では、現在稼働中のMAGIC望遠鏡に加え、次世代計画チェレンコフ望遠鏡アレイ（CTA）の大口径望遠鏡1号基を用い、また同望遠鏡2~4号基の設置・調整を行う。現行の望遠鏡によって明らかになった様々な宇宙現象の理解を更に深め、CTAによる研究へと継続・発展させていく。 MAGIC・CTAともにスペイン・ラパルマ島で進行中の国際共同実験であるため、観測地現地や欧州各国にある関連研究所に直接赴いて研究を進め、今後同分野でリーダーシップを発揮していく。
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| 研究成果の概要 |
大口径の大気チェレンコフ望遠鏡を用いて、高エネルギーガンマ線で見える宇宙の極限現象、特に突発天体と暗黒物質の理解を進めた。MAGIC望遠鏡を用いて、重力波対応天体の候補とされる短いガンマ線バーストからの高エネルギーガンマ線放射の兆候を報告した。他にも複数のガンマ線バーストのデータ解析を進め、放射機構の理解につながる制限を導出した。また暗黒物質については、その対消滅による銀河系中心からのガンマ線放射に強い制限をつけた。並行して、MAGICの後継機となるCTAO LST望遠鏡の建設を進めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高エネルギーガンマ線を検出する大気チェレンコフ望遠鏡を用いた天文学は、1980年代に始まった比較的新しい手法である。宇宙で起きている極限現象はまだ理解されていないことが多く、新しいガンマ線観測の重要度は近年増している。本研究では特にMAGIC望遠鏡を用いて、ガンマ線バーストなど短時間だけ輝く突発天体、他の粒子を組み合わせて理解を深めるマルチメッセンジャー天文学、さらには宇宙に満ちている未知の暗黒物質の探索など、今後の発展が大きく見込まれる分野を対象とした観測的研究に焦点を絞った。同時に、次期計画CTAOの大口径望遠鏡の建設を進め、分野のさらなる発展の端緒を開くものとなった。
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