ガンマ線バーストにおけるラインガンマ線の研究(検出器開発及び理論的解明)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05242104
• Research Institution: Institute of Space and Astronautical Science
• Principal Investigator: 村上 敏夫 宇宙科学研究所, 助教授 (60092350)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鶴 剛 京都大学, 理学部, 助手 (10243007) ; 吉田 篤正 理化学研究所, 研究員 (80240274) ; 柴崎 徳明 立教大学, 理学部, 助教授 (50206124) ; 池田 博一 高エネルギー物理学研究所, 助教授 (10132680) ; 牧島 一夫 東京大学大学院, 理系研究所, 助教授 (20126163)
• Keywords: ガンマ線 / ガンマ線バースト / 中性子星 / 半導体検出器

Research Abstract

我々の研究は二つの側面を持つ。一つはガンマ線バーストの理論的、観測的な研究である。もう一つは将来のガンマ線バースの観測を目指しての、より良い検出器の開発である。今年度の研究ではこの両者で大きな進展をみることが出来た。まず理論的な面てせはガンマ線バーストの内でガンマ線バーストリピーターと呼ばれる種族についして、その起源の決定に成功した。ガンマ線バーストは今までに、あらゆる意味で具体的な天体に同定された例が存在しなかった。この結果距離も、エネルギーの総量も決める手建てがなかった。しかしASCA衛星はSGR1806-20と呼ばれるガンマ線バースト源にたいして、中性子星の存在を確認したのである。これより距離と全エネルギーが正確に推定されたのである。これで20年以上も論争の的であったガンマ線バーストの起源の内、ガンマ線バーストリピーターについては解明が出来た。しかしガンマ線バーストには2種類あり、一方の種族は解決されていない。今後はこの種族の解明に努力する。
将来のガンマ線バースト検出器として、半導体検出器の開発をおこなっている。半導体検出器は信頼性が高く、ガス計数管に比べて多くの利点をもつ。しかし現在市販されている半導体検出器では、まだエネルギーの高いガンマ線を検出するには効率が低く、効率の高い検出器の開発に着手した。世界一良いsi素材を現在入手し、試作に入っている。年度内には試作品が出来上がる。残念ながら、まだ評価されていない。また人工衛星のような特殊な場所で、エネルギー分解能を上げる上で重要なアンプのハイプリッド化の試作も行ない。非常に良い性能が得られることを確認した。

Research Products

• [Publications] T.Murakami: "X-ray Identifi catiou of the SAT Gamma-Ray Repeater1806-29" Nature. 368. (1994)
• [Publications] S.Kulkarni: "The radio nebula of thesoft gamma repeater1806-20" Nature. 368. (1994)
• [Publications] H.Ikeda: "Frontend Hybrid Circuitfor 9-M drif Tube" Nuclear Instruments & Methods. A334. 516-527 (1993)
• [Publications] H.Umeda: "Thermal evolution of neutron stars with internal frictonal heating" Astrophsical Journal. 408. 186-193 (1993)
• [Publications] A.Yoshida: "An ASCA a Hempt of GRB observation in X-ray range" Proc.of American of Physics. (1994)
• [Publications] Y.Asno: "Perfmana of a simple drift with a large cross-section" Nuclear Instruments & Methods. A325. 109-115 (1993)
• [Publications] 柴崎徳明: "中性子星とパルサー" 培風館, 160 (1993)