南極長期周回気球による暗黒物質探索実験GAPSの粒子識別性能向上の研究

• 研究課題/領域番号: 24K17079
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 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
• 研究機関: 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
• 研究代表者: 水越 彗太 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 宇宙航空プロジェクト研究員 (90963629)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 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: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
• キーワード: 暗黒物質 / 反重陽子

研究開始時の研究の概要

暗黒物質が未知の素粒子であるとすると、Weakly Interacting Massive Particles　(WIMPs)と呼ばれる候補が有力視されているが、検出には至っていない。
特に、ハドロン生成物による間接探索はフラックスが小さく探索が進んでいないが、銀河宇宙線などの背景事象が少なく、1粒子の検出でも暗黒物質の証拠となる。GAPS実験はシリコン検出器を気球に搭載して南極上空の成層圏を周回させ、暗黒物質の対消滅に由来する反物質を捉える実験である。GAPS実験で粒子識別性能を向上するための研究を実施する。