| 研究課題/領域番号 |
20K14524
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| 研究機関 | 立教大学 |
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研究代表者 |
一戸 悠人 立教大学, 理学部, 助教 (30792519)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 銀河団 / X線天文学 / 銀河団プラズマ |
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| 研究実績の概要 |
XRISM 衛星搭載 Resolve 検出器の地上試験という観点からは、宇宙科学研究所でのフライトモデル試験に参加したほか、実機データのノイズ解析などを引き続き行った。Resolve カロリメータと類似の原理で動作する TES カロリメータを用いた、SPring-8、JPARC 等のビームラインを用いた地上試験にも参加し、ソフトウェアの開発などを行い、カロリメータ検出器の理解を深めた。
カロリメータからのデータ処理における最適フィルタ処理において、クロストークなどの原因により波形が劣化することで、エネルギー分解能が悪化することが知られている。深層学習などのデータサイエンス的手法を波形処理に応用することで自動的に波形弁別を行う研究を行い、国際低温検出器学会で発表を行った他、同原理実証の論文が受理された。
XRISM 初期性能評価フェイズ観測におけるターゲットチームでの活動として、それぞれのターゲットでの観測の目標を定め、それに伴い要求される知識や、それが存在することでデータ解析がより発展するような、異分野のノウハウなどを整理した。
Chandra 衛星アーカイブデータの解析という観点では、銀河団のみならず、超新星残骸など非分散型カロリメータで初めて高精度分解能が本格的に実現される天体についての解析などに着手している。高エネルギー分解能分光データ解析と相補的になる、高角度分解能画像データ解析において、医療画像解析などの手法を新たに導入する研究をすすめている。
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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
本研究において2020-2022年度における計画の主軸であるChandraアーカイブデータ解析という点においては、銀河団データ解析に加え新たに、超新星残骸などの非分散型カロリメータで初めて高精度分解能が本格的に実現される天体データ解析にも着手しはじめており、当初の目標よりもやや研究が発展している。
「Resolve検出器最適化」という観点では、フライトモデルの試験の遂行、および地上試験で得られたノイズデータ解析などを行い理解が深まっており、おおむね順調に進展しているといえる。
「高エネルギー分解能データ解析手法開発」という点では、深層学習などのデータサイエンス的手法を取り入れた論文が受理されたこと、Resolveカロリメータと類似の検出器であるTESカロリメータを用いた種々の地上試験に参加し、ソフトウェア開発に携わっていることなどから、おおむね順調に進展しているといえる。これに加え、TESカロリメータ実験論文が複数受理され、プレスリリースを行うことができたことは、やや研究が発展しているといえる。
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| 今後の研究の推進方策 |
Chandra のアーカイブデータを用いた微細空間構造の研究を、新たに超新星残骸データ解析なども取り入れ、引き続き進める。XRISM における初期観測ターゲットチームにすでに参加しているので、打ち上げに向け、銀河団プラズマの物理的性質を最も引き出すことができるような観測戦略の詳細を詰める。引き続き Resolve チームに所属し、ノイズデータの解析や試験の参加を通して検出器性能を高めるべく研究を行う。データサイエンス的手法や異分野手法を取り入れたデータ処理手法の研究も引き続き行い、銀河団解析にも取り入れることを目指す。
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