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1020eVまでに達する最高エネルギー宇宙線の源は全くわかっていない。こうした宇宙線の加速源では、加速された陽子が周りの物質と相互作用した結果、特徴的なGeV-TeVガンマ線の放射が期待できる。近年のFermi衛星や地上チェレンコフ望遠鏡などの活躍で、新たなガンマ線源が続々と見つかっている。私は加速源でのカスケード反応を再現する数値シミュレーションコードを開発し、本研究期間内に時間発展を追うものに改良を進めることに成功した。この数値シミュレーションと現在までの観測を比較することで、ガンマ線が最高エネルギー宇宙線起源かどうかを探ってきた。特にガンマ線バースト(GRB)からのGeVガンマ線は有力な陽子起源放射であり、Fermiチームの一員として、GRBの放射機構探索に大きな貢献ができた。残念ながら現状の観測から得られる情報だけでは、ガンマ線の起源に迫る事ができなかった。しかし、私が開発したシミュレーションの結果から、陽子起源放射には特徴的なスペクトルの時間進化があることを見出した。これはCTAなどの将来観測計画によって加速源に決着をつけることができる、重要な結果である。
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