次世代観測を見据えた最高エネルギー宇宙線の起源天体推定と手法の確立

• 研究課題/領域番号: 25K17426
• 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: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 樋口 諒 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究所, 基礎科学特別研究員 (40985793)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2027年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 宇宙線

研究開始時の研究の概要

観測史上最高とされる10の19-20乗電子ボルトを超えるエネルギーの宇宙線を最高エネルギー宇宙線(UHECR)と呼ぶ。UHECRの起源の解明は、宇宙線発見以来1世紀以上の課題である。宇宙線は電荷を持ち磁場の偏向を受けること・地球でのUHECRの原子核種（質量組成・電荷）が決まっていないことが起源天体種族の決定を難しいものにしている 。
本研究では、申請者はテレスコープアレイ(TA)実験のメンバーとして観測・解析・議論に従事しながら、UHECRの質量組成と異方性を検証する。質量組成推定と異方性の結果に基づき、銀河磁場中のUHECR軌道計算を組み込んだ起源天体モデル種族の推定を行う。