高エネルギーガンマ線によるパルサー、活動銀河など特異天体の観測

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06044052
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 木舟 正 東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (40011621)
• 研究分担者: 鈴木 州 神戸大学, 理学部, 助手 (20243298) ; 田村 忠久 神奈川大学, 工学部, 助手 ; 水本 好彦 神戸大学, 理学部, 助教授 (20219653) ; PATTERSON J. アデレート大学, 物理数学科, 助教授 ; 原 忠生 弓剤商船高等専門学校, 教授 (60013413) ; 森 正樹 宮城教育大学, 教育学部, 助教授 (80210136) ; 松原 豊 名古屋大学, 太陽地球環境研, 助教授 (80202323) ; 村木 綏 名古屋大学, 太陽地球環境研, 教授 (70013430) ; 萩尾 彰一 東京工業大学, 理学部, 助手 (20242258) ; 谷森 達 東京工業大学, 理学部, 助教授 (10179856) ; 林田 直明 東京大学, 宇宙線研究所, 助手 (50114616) ; 手嶋 政廣 東京大学, 宇宙線研究所, 助教授 (40197778)
• キーワード: PSR1706-44 / ガンマ線パルサー / 超高エネルギーガンマ線 / かにパルサー / 星雲 / 帆座パルサー / 解像型チェレンコフ望遠鏡

研究概要

1.ガンマ線パルサーPSR1706-44からのガンマ線信号の検出結果を公表論文にまとめた。このパルサーからの数百GeV以上の超高エネルギーガンマ線の検出は世界で初めてのものである。2年間のデータから12σの有意性を得て、数百GeV以上の超高エネルギー領域では、かにパルサー及び活動銀河Markarian 421とともに3つのガンマ線源が確立したことになる。れわれのグループによる検出としてはかにパルサーについで2番目である。活動銀河0521-365、超新星残骸W28などについても観測データを集積し現在解析を行なっている。
2.帆座パルサーについては昨年度までのデータから信号を示唆する結果を得ている。これを確認するための観測を実施しているが、新たなデータの予備的解析結果は昨年と同様な傾向を示している。しかし、信号強度がPSR1706-44より弱いために、より長時間にわたる観測が必要であり、今年いっぱいでき得る限りのデータ集積を努力中である。本研究で観測している3番目のガンマ線パルサーPSR1055-52についてはガンマ線信号を示唆する兆候は見い出されていない。しかし、観測から与えられると期待される強度の上限値は衛星観測の延長より約3桁小さく理論モデルに非常に強い制限を与える。
3.現有の望遠鏡の精度をさらに改良するための、光電子増倍管の増設及び予備的な集光器のテストなどを行なった。この結果、夜光雑音の寄与減少がもたらされた。各光電子増倍管出力信号識別のための電圧レベルは従来350mV程度であったが、270mVまで押し下げることが可能となっている。チェレンコフ像の形状と向きの決定精度の向上も期待され、ガンマ線の検出閾値を現在の800GeV程度から500GeVまで下げるための準備が整いつつある。

研究成果

• [文献書誌] T.Kifune: "Present Status of Very High Energy Gamma Ray Observations on Southern Sky Objects" Spece Science Review. (印刷中). (1995)
• [文献書誌] T.Kihune et al.: "Very High Energy Gamma Rays fron the Pulsar PSR1706-44" Astrophysical Journal Letters. 438. L91-L94 (1995)
• [文献書誌] T.Kihune: "The Prospects for Very High Energy Gamma Ray Astronomy" Australian Journal of Physics. (印刷中). (1995)
• [文献書誌] T.Tanimori et al.: "Observation of 7 TeV Gamma Rays from the Crab Using the Large Zenith Angle Air Cerenkov Imaging Telescope" Astrophysical Journal Letters. 429. L61-L64 (1994)
• [文献書誌] T.Hara et al.: "An Imaging Cerenkov Telescope of 3.8m Diameter for TeV Gamma Ray Astronomy in the Collaboration between Japan and Australia" Nuclear Instruments and Methods inPhysics Research. A332. 300-309 (1993)
• [文献書誌] Edited by T.Kifune: "Towards a Major Atmospheric Cerrenkov Detector III" Universal Academy Press,Tokyo Japan, 372 (1995)