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2014 年度 実施状況報告書

高エネルギー宇宙線観測装置CALETによる電子・陽電子観測のための研究

研究課題

研究課題/領域番号 24740191
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

清水 雄輝  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 有人宇宙ミッション本部, 主任開発員 (60434320)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード高エネルギー宇宙線 / 一次電子
研究実績の概要

本年度は、国際宇宙ステーション日本実験棟に搭載するためのCALETのフライト実機の製造・組立が完了した。CALETの主観測装置であるカロリメータを構成するシンチレーション検出器やフロントエンド回路の機能・性能試験を進め、取得データを解析して装置応答の評価を行った。フロントエンド回路についてはテスト電荷パルス、シンチレーション検出器については宇宙線ミューオンやUVパルスレーザーを用いた試験データを用い、出力較正カーブやクロストーク等について評価した。これらのデータは、軌道上観測データを解析する際の、エネルギー決定や粒子識別を行うための基礎データとして用いる。また、モンテカルロシミュレーションを用いた観測性能の評価、解析手法の最適化のための研究について、実機データに基づき並行して進めた。
HTVの計画変更に伴う打ち上げ時期の遅れにより、本年度中の観測データ取得開始には至らなかったが、フライト実機の機能・性能試験は全て完了した。装置較正のための基礎データは概ね評価することができており、来年度の打ち上げ・実験運用開始後、速やかに取得データ解析を行う予定である。観測データから打ち上げ後の装置健全性を評価、数百GeV領域の電子・陽電子イベントの抽出・解析を行い、全電子スペクトルにおける暗黒物質の対消滅・崩壊事象の兆候や近傍パルサー天体からの影響について探る。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

本年度は、予定していた組立後のCALETフライト実機試験を完了、観測データ解析に必要な較正データを取得した。
一方、HTV打ち上げ計画の変更に伴い、本年度中の国際宇宙ステーション日本実験棟への装置搭載、実験運用開始に至らなかった。そのため、研究計画の延長申請を行った。
来年度の打ち上げおよび実験運用開始後、速やかにデータ解析を進める予定である。

今後の研究の推進方策

観測データからの電子・陽電子イベント解析のためのソフトウェアの整備し、国際宇宙ステーション日本実験棟における実験運用開始後に速やかにデータ解析を実施できるよう準備を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

計画当初の予定では、平成26年度に国際宇宙ステーション日本実験棟におけるCALETの観測運用が開始し、取得データ解析の結果を学会等で発表する予定であったが、装置の打ち上げが次年度に延期となり、今年度は地上における試験までの実施となったため、次年度使用額が生じた。

次年度使用額の使用計画

次年度の取得データ解析および学会等での結果の発表に経費を充てる予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2015 2014

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] CALETフライトモデルのシステム試験2015

    • 著者名/発表者名
      清水雄輝,及川 幸揮,佐野伊彦,原田基之,佐藤崇行,鳥居祥二,浅岡陽一,小澤俊介,田村忠久,赤池陽水,上田幸寛,脇村明宏,杉紀夫,西村孝浩,馬込勉,寺田尚史,伊藤達也,宮川将一,前田修,天沼孝仁 他CALETチーム
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-21
  • [学会発表] CALETカロリメータプロトフライトモデルの開発2015

    • 著者名/発表者名
      清水雄輝,及川 幸揮,佐野伊彦,原田基之,佐藤崇行,鳥居祥二,浅岡陽一,小澤俊介,田村忠久,赤池陽水,上田幸寛,脇村明宏,杉紀夫,西村孝浩,馬込勉,寺田尚史,伊藤達也,宮川将一,前田修,天沼孝仁 他CALETチーム
    • 学会等名
      第15回宇宙科学シンポジウム
    • 発表場所
      宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所
    • 年月日
      2015-01-06 – 2015-01-07
  • [学会発表] CALETフライトモデル試験の概要2014

    • 著者名/発表者名
      清水雄輝,及川 幸揮,佐野伊彦,原田基之,佐藤崇行,鳥居祥二,浅岡陽一,小澤俊介,田村忠久,赤池陽水,上田幸寛,脇村明宏,杉紀夫,西村孝浩,馬込勉,寺田尚史,伊藤達也,宮川将一,前田修,天沼孝仁 他CALETチーム
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2014-09-19

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公開日: 2016-06-01  

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