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高精度X線分光で探る宇宙の超低密度ガス

研究課題

研究課題/領域番号 26800142
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関首都大学東京

研究代表者

小波 さおり  首都大学東京, 理工学研究科, 日本学術振興会特別研究員(PD) (40725884)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 中途終了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードX線天文学 / 精密分光 / 衛星開発 / 銀河、銀河団
研究実績の概要

本研究の目的は、現在宇宙で稼働している装置では測定できない超低密度ガスの観測を実現、確立することである。その輝度の暗さから現在の装置では測定が困難な超低蜜度ガスは、宇宙の全物質の総量の半分以上を占めており、その直接観測は宇宙の進化を理解する上で非常に重要である。近年、エネルギー分解能の向上により、低密度なガスの電荷交換反応や共鳴散乱線を探れるようになってきた。これらの輝線構造を用いた低密度ガスの探査方法を、ASTRO-H衛星で初めて稼働が期待される高分散分光器マイクロカロリメータSXSで確立し、さらに大きな集光面積と高エネルギー分解能を有するDIOS衛星で、超低密度ガスの観測を実現することを目指している。
以上のことを実現するため、本年度は、2015年度打ち上げのASTRO-H衛星による観測準備を行った。具体的には、具体的には、マイクロカロリメータSXSのチームメンバーとしての衛星試験参加とサイエンスの検討の両方を行い、電荷交換反応や共鳴散乱線を用いた低光男ガスの解析方法の確立である。さらに、本年度は立教大学が主導している、パルスチューブ冷凍機の作成にも参加した。このシステムでは、2段パルスチューブ冷凍機を用いて2-4 Kの熱浴を実現し、CrKミョウバンを用いた断熱消磁冷凍機によって、センサ動作温度である極低温環境を実現する。本冷凍機開発も、小型衛星に搭載し、太陽や惑星における電荷交換反応の測定を目指している。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Calibration tests of the ASTRO-H SXS Calorimeter: Poissonian vs Gaussian Statistics2015

    • 著者名/発表者名
      Magnus Axelsson, Shinya Yamada, Yoshitaka Ishisaki, Saori Konami, Nozomu Takemura
    • 雑誌名

      Publication of the Astronomical Society of Japan

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Abundance patterns in the Interstellar Medium of early-type galaxies observed with Suzaku2014

    • 著者名/発表者名
      S. Konami (共著者3人)
    • 雑誌名

      Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe

      巻: 1 ページ: 370-373

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Soft x-ray spectrometer (SXS): the high-resolution cryogenic spectrometer onboard ASTRO-H2014

    • 著者名/発表者名
      K. Mitsuda, S. Konami (他共著者51人)
    • 雑誌名

      Proceedings of the SPIE

      巻: 9144 ページ: 91442A-91442A

    • DOI

      10.1117/12.2057199

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The ASTRO-H X-ray astronomy satellite2014

    • 著者名/発表者名
      T. Takahashi, S. Konami (他共著者246人)
    • 雑誌名

      Proceedings of the SPIE

      巻: 9144 ページ: 25-48

    • DOI

      10.1117/12.2055681

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Probing of the Interactions Between the Hot Plasmas and Galaxies in Clusters over a Cosmological Timescale2014

    • 著者名/発表者名
      G. liyi, S. Konami (他共著者10人)
    • 雑誌名

      Suzaku-MAXI 2014: Expanding the Frontiers of the X-ray Universe

      巻: 1 ページ: 382-387

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] Development of 2-0.05 K class gas-gap heat switch with low off conductance2015

    • 著者名/発表者名
      A. Hoshino, S. Konami (共著者10人)
    • 学会等名
      16th International Workshop on Low Temperature Detectors
    • 発表場所
      Centre de Congres WTC, Grenoble (France)
    • 年月日
      2015-07-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Study of the resonant scattering in the Perseus cluster core with ASTRO-H SXS2015

    • 著者名/発表者名
      S. Konami, I. Zhuravleva, E. Churazov, R. Sunyaev, K. Sato, T. Ohashi
    • 学会等名
      Spectroscopy of Cosmic Plasma in the Era of ASTRO-H
    • 発表場所
      青山学院大学( 神奈川県・ 相模原市 )
    • 年月日
      2015-05-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Study of the resonant scattering in the Perseus cluster core with ASTRO-H SXS2014

    • 著者名/発表者名
      S. Konami (共著者5人)
    • 学会等名
      AtomDB Workshop 2014
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2014-09-07
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Study of the resonant scattering in the Perseus cluster core with ASTRO-H SXS2014

    • 著者名/発表者名
      S. Konami (共著者5人)
    • 学会等名
      40th COSPAR Scientific Assembly
    • 発表場所
      Moscow, Russia
    • 年月日
      2014-08-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Abundance Patterns in the Interstellar Medium of Early-type Galaxies Observed with Suzaku2014

    • 著者名/発表者名
      S. Konami (共著者3人)
    • 学会等名
      The X-ray Universe 2014
    • 発表場所
      Trinity College Dublin, Ireland
    • 年月日
      2014-06-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 天文月報 2014年8月号2014

    • 著者名/発表者名
      小波さおり
    • 出版者
      日本天文学会
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-01-06  

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