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2011 年度 実績報告書

高感度全天ガンマ線サーベイで探る宇宙線のエネルギー・空間分布

研究課題

研究課題/領域番号 21340062
研究機関広島大学

研究代表者

水野 恒史  広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (20403579)

キーワード宇宙線 / ガンマ線天文学 / 星間物質
研究概要

これまでの研究を発展させ,太陽系近傍の宇宙線と星間ガスの分布を詳細に調べるべく,近傍分子雲領域(R CrA分子雲,Chamaeleon分子雲,Cepheus & Polaris Fare分子雲)の解析を進めた.これらは高銀緯に位置して銀河面放射の影響を受けにくく,また距離も精度良く分かっているので宇宙線スペクトルを詳しく調べるのに適している.電波・赤外線による星間ガスマップとの詳細な比較から,数100pcスケールで20%程度以上の宇宙線強度の違いがあることを見出し,「宇宙線は,時間的空間的に連続して分布した源から広がる」という従来の単純化した銀河宇宙線モデルに見直しをせまることとなった.また伝統的な分子雲のトレーサーであるCO輝線でトレースできるのと同程度の質量の星間ガスが存在することも明らかにした.これらの成果は執筆責任者として論文にとりまとめ,現在投稿中である.平行して,銀河面ガンマ線放射の全体像の解析(論文掲載決定)やはくちょう座領域の詳細な解析(Ackermann et al. 2012, A&A 538, A71 ; Ackermann et al. 2011, Scienc e334, 1103)をFermiチームと協力して進め,論文に取りまとめた.これらの論文中では,本研究による前年度までの成果(Abdo et al. 2009, ApJ 703, 1249 ; Ackermann et al. 2011, ApJ 726, 81)と比較して宇宙線分布の議論を行った.また関連するテーマで4件の研究発表を行った.(内訳は国際会議1つ,国内研究会の招待講演2つ,指導した学生による発表1つ)

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Fermi-LAT Observations of the Diffuse Y-Ray Emission : Implications for Cosmic Rays and the Interstellar Medium2012

    • 著者名/発表者名
      Ackermann, M, et al
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal

      巻: (掲載決定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The cosmic-ray and gas content of the Cygnus region as measured in gamma-rays by the Fermi Large Area Telescope2012

    • 著者名/発表者名
      Ackermann, M., et al
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics

      巻: 538 ページ: A71(1-15)

    • DOI

      10.1051/0004-6361/201117539

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurement of Separate Cosmic-Ray Electron and Positron Spectra with the Fermi Large Area Telescope2012

    • 著者名/発表者名
      Ackermann, M., et al
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 108 ページ: 011103(1-7)

    • DOI

      10.1103/PhysRevLett.108.011103

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A cocoon of freshly accelerated cosmic rays detected by Fermi in the Cygnus superbubble2011

    • 著者名/発表者名
      Ackermann, M., et al
    • 雑誌名

      Science

      巻: 334 ページ: 1103-1107

    • DOI

      10.1126/science.1210311

    • 査読あり
  • [学会発表] Fermiガンマ線衛星による暗黒物資探査2012

    • 著者名/発表者名
      水野恒史
    • 学会等名
      Workshop on Particle Physics of the Dark Universe
    • 発表場所
      IPMU(柏市)(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-02
  • [学会発表] Fermi GeVガンマ線衛星による3年間の成果2011

    • 著者名/発表者名
      水野恒史
    • 学会等名
      Multi-Messenger Astrophysics and CTA
    • 発表場所
      宇宙線研究所(柏市)(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-30
  • [学会発表] フェルミ・ガンマ線宇宙望遠鏡による近傍分子雲領域の観測2011

    • 著者名/発表者名
      林克洋
    • 学会等名
      日本天文学会秋季年会
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島市)
    • 年月日
      2011-09-21
  • [学会発表] Fermi-LAT Study of Diffuse gamma-rays and cosmic-rays in the outer Galaxy2011

    • 著者名/発表者名
      水野恒史
    • 学会等名
      ICRC2011(宇宙線国際会議)
    • 発表場所
      北京,中国
    • 年月日
      2011-08-11

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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