| 研究課題/領域番号 |
23K13128
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分15020:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する実験
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| 研究機関 | 明治大学 |
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研究代表者 |
佐藤 寿紀 明治大学, 理工学部, 専任講師 (60825975)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 超新星 / ニュートリノ / X線宇宙観測 / 観測装置開発 / 超新星爆発 / 精密X線分光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
超新星内部でのニュートリノ・物質の相互作用を観測的に検証するため、(1) 「2022年度中打ち上げ予定の XRISM 衛星による超新星残骸観測を用いて、複数の天体から爆発時のニュートリノ相互作用を検証」、(2) 「ニュートリノ加熱で引き起こされる非対称性に感度の高い44Ti の高感度観測を目指した基礎開発と気球実験」を行う。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、超新星残骸観測を用いた「ニュートリノ相互作用」の観測的検証と将来の観測に向けた装置開発を行う。超新星残骸では、超新星爆発時に合成された元素が高階電離した高温プラズマからのX線を観測できる。「ニュートリノ元素合成」で増加する元素は、ニュートリノ相互作用の検証に有用であり、その観測可能性を過去の我々の研究で示した。XRISM 衛星を用いた精密X線観測で、そのニュートリノ元素合成に関わる微小元素を観測し、超新星爆発時のニュートリノ相互作用の検証を行う。また、将来のより高精度観測を目指したX線望遠鏡開発を行う。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究では、まず「XRISM衛星を用いた超新星残骸観測」が必要となる。XRISM 衛星は、初年度の研究期間に打ち上げ成功し、複数の超新星残骸の観測が既に行われている。そして、現在解析チームによる解析が行われており、本研究課題遂行のために必要な条件は整ったと言える。望遠鏡開発研究においては、初年度の研究開始時点から、研究代表者の所属が明治大学に移ったことにより、新たな開発環境の確立を目指した。次年度から、開発に着手する予定で、当初の研究計画から比べても順調に開発環境が整えられていると言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
初年度に得られた XRISM 衛星による観測データ解析に注力する。特に、超新星残骸 Cassiopeia A の観測データの中でも、ニュートリノ元素合成に絡む鉄族元素に着目した研究を進め、研究をまとめる。これらは試験観測データであるため、軌道上における較正試験と並行して行われている。軌道上での観測機器の性能評価に関しても、検出器チームの一員として進め、サイエンスと開発の両面から成果を引き出すことを目標とする。望遠鏡開発に関しては、現在、明治大学において新規の反射鏡アライメントシステムの構築を目指している。日本の望遠鏡技術になかった精密アライメント技術を成熟させ、将来的には高角度分解能X線望遠鏡で、精密分光できる技術に繋げる。
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