Development of High Position Sensitive TES X-ray Microcalorimeter for Space X-ray Interferometer

空间X射线干涉仪高位灵敏TES X射线微量热仪的研制

• 批准号: 19K21884
• 负责人: 野田 博文
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-28 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K21884/
• 关键词: X線干渉計; 超伝導遷移端型X線マイクロカロリメータ; X線天文学; ブラックホール; 超電導遷移端型X線マイクロカロリメータ; マイクロマシニング; 活動銀河核; 放射光実験

一台の人工衛星に搭載可能な小型の宇宙X線干渉計に向けて、2つのTi/Au(40 nm/90 nm)超伝導遷移端型マイクロカロリメータ(TES; 140 μm × 140 μm)を1つの吸収体(1.2 mm × 20 μm × 1 μm)で接続し、2つのTESのパルスの立ち上がり(rising edge)の時間差を利用することで高い精度でX線光子の入射位置を特定できるX線センサーの開発を進めている。当該年度は、製作した高位置精度X線センサーを100 mKに冷却し、55Fe線源によるX線照射実験を行なって得られたデータの詳細な解析を行った。その結果、X線吸収体の中心から0.5 mmの位置にX線光子が入射すると、2つのTESのパルスのrising edgeに~5 μsecの時間差が生じていることを明らかにした。ここから、パルスの立ち上がり時間差をnsecの精度で捉えることにより、sub μmの精度でX線入射位置を特定できる見込みを得ることができた。これらの結果をまとめ、国際学会「SPIE2022」にて口頭発表するとともにproceedingとしてまとめた。さらに、高位置特定精度X線センサーによるsub μmの位置分解能と複数のX線平面鏡と組み合わせることで、数mのサイズでミリ秒角程度の角度分解能を実現できる可能性があるた宇宙X線干渉計のデザインを検討し、国内研究会「2040年代のスペース天文学」にて口頭発表した。また、検討した宇宙X線干渉計のデザインに基づき、放射光施設にて高位置特定精度X線センサーと複数のX線平面鏡を組み合わせてX線干渉縞を取得するための実験の検討を進めた。複数の国際・国内研究会に参加し、宇宙X線干渉計の観測ターゲットとなる活動銀河核をはじめとするX線で明るいコンパクト天体についての最新の研究について情報収集を行った。

A "man-made satellite" may have a miniature cosmic X-ray, a 2-inch Ti/Au (40 nm/90 nm), a portable terminal (TES). 140um × 140um) 1 mm × 20 μ m × 1 μ m) receiver and 2 μ m TES receiver overhead receiver (rising edge) time difference was used to measure the incident position of X-ray photons with high precision and make use of the operating time difference of specific X-ray photons. When that year, high position precision X-ray cooling 100 mK cooling, 55Fe source X-ray irradiation, line cooling, high-precision X-ray, X-ray and X-ray. The results of the experiment, the X-ray photon incident frequency at 0.5 mm in the center of the X-ray absorber, and the time difference of 5 μ sec between 2 μ sec and 2 μ sec. The time difference between the transmission line and the station, the nsec precision, the sub μ m precision, the X-ray incident position and the specific location of the X-ray incident position are highly sensitive. The results show that the International Institute of International Studies (SPIE2022) and the International Society of International Studies (SPIE2022) have shown that there is a significant difference between the two countries in terms of proceeding performance. High-precision, high-precision X-ray radar sub μ m position decomposition can be used to analyze the number of X-ray plane components, and the angle decomposition of the number of seconds can be used to detect the possibility that the cosmos X-ray statistics show that the astronomy of the 2040s has a wide range of data. In order to improve the performance of the X-ray system, the cosmic X-ray system, the X-ray plane, the X-ray plane and the X-ray plane. The complex international and domestic research society participates in the activities of the International Institute of International and domestic Studies, and the Universe and the University. in addition, the International and domestic Research Society participates in the activities of the International Institute of International and domestic Studies.

项目成果

活動銀河核ダストトーラスのガウス過程回帰による多波長同時反響マッピング

使用活动星系核尘埃环的高斯过程回归进行多波长同时回波映射

• 发表时间: 2023
• 作者: 吉田篤洋;峰崎岳夫;恒次翔一;水越翔一郎;鮫島寛明;小久保充;野田博文
• 通讯作者: 野田博文

戦略的中型ミッション「ジェダイ(仮)」向けた多波長研究の調査と可視光/UV望遠鏡の検討

多波长研究调查和可见光/紫外望远镜用于战略中型任务“绝地（暂定）”的考虑

• 发表时间: 2023
• 作者: 野田博文;萩野浩一;志達めぐみ;川室太希
• 通讯作者: 川室太希

Fe-Kα反響マッピングで探るChanging-Look現象に伴うAGN構造の変化

Fe-Kα 混响映射探索与变视现象相关的 AGN 结构变化

• 发表时间: 2022
• 作者: Hirakawa Naoki;Kebukawa Yoko;Kobayashi Kensei;Nakano Hideyuki;尾崎典雅;市東力，鍵裕之，佐野亜沙美，柿澤翔，小松一生，飯塚理子，青木勝敏，阿部淳，町田真一，齊藤高志，神山崇，古川登，鈴木昭夫;野田博文
• 通讯作者: 野田博文

MAXIとWISEで実現する2型AGN NGC2110のダスト反響マッピング

使用MAXI和WISE实现的2型AGN NGC2110灰尘混响映射

• 发表时间: 2019
• 作者: 野田博文;川室太希;小久保充;峰崎岳夫
• 通讯作者: 峰崎岳夫

X線分光撮像衛星XRISM搭載軟X線撮像装置Xtendの開発の状況(11)

X射线光谱成像卫星XRISM搭载的软X射线成像仪Xtend的发展现状（11）

• 发表时间: 2023
• 作者: Nakano Hideyuki;Hirakawa Naoki;Matsubara Yasuhiro;Yamashita Shigeru;Okuchi Takuo;Asahina Kenta;Tanaka Ryo;Suzuki Noriyuki;Naraoka Hiroshi;Takano Yoshinori;Tachibana Shogo;Hama Tetsuya;Oba Yasuhiro;Kimura Yuki;Watanabe Naoki;Kouchi Akira;野田博文 on behalf of XRISM/Xtend team
• 通讯作者: 野田博文 on behalf of XRISM/Xtend team