Search for Ultra-High Energy Cosmic Ray origin using the extended Telescope Array experiment

使用扩展望远镜阵列实验寻找超高能宇宙线起源

• 批准号: 19KK0074
• 负责人: さこ 隆志
• 金额: $ 11.73万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-10-07 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19KK0074/
• 关键词: 極高エネルギー宇宙線; 近傍銀河; 空気シャワー; ホットスポット; 粒子加速; 最高エネルギー宇宙線; 高エネルギー天体現象; 大気蛍光望遠鏡; 地上粒子検出器; プラスチックシンチレータ

極高エネルギー宇宙線は、たったひとつの粒子が10ジュールを超えるエネルギーを持つ宇宙放射線である。その起源として、大質量星の爆発や、ブラックホールの重力エネルギー解放、あるいは銀河同士の衝突など、壮大な高エネルギー宇宙現象が考えられているが、いまだ答えは見つかっていない。米国ユタ州デルタ市郊外で、拡張テレスコー プアレイ実験による 10^19 eV以上の極高エネルギー宇宙線観測を推進し、テレスコープアレイ実験が報告した宇宙線到来方向の集中「ホットスポット」の存在を 5シグマを超える統計的有意性で明らかにする。この観測で極高エネルギー宇宙線天文学を確立し、宇宙物理学の最重要課題の一つである宇宙線の起源解明をすすめる。昨年度末に引き続き、夏期に地上検出器の大規模保守作業を実施した。これによって拡張分のほぼ全ての検出器が動作するようになった。11月にはサブアレイ間の境界トリガーを導入し、実質的な検出面積の拡大も実現した。コロナ禍で運転を止めていた大気蛍光望遠鏡サイトを訪問し、鏡の洗浄を行い観測を再開した。非常時対応についてユタ大学と手順を決め、日本担当分を日本からリモート観測する体制を確立した。拡張地上検出器のデータ解析をすすめ、拡張部分だけによるエネルギースペクトルを導出した。これまでの検出器と矛盾のないスペクトルが得られ、さらに最高エネルギー部でのカットオフが確認できた。TA地上検出器のデータ解析も進め、2021年5月に観測された事象が地上観測装置としては史上最高エネルギーの宇宙線であることを明らかにし、学会等で発表した。論文投稿中である。また、大角度事象の解析を見直し、高エネルギーニュートリノ事象に対する検出感度を明らかにした。Auger, IceCubeとの連動解析や機械学習を用いた質量組成解析手法の開発も行い出版した。

The high level of radiation in the universe, the number of particles in the universe, the number of particles, the temperature, the temperature, the The origin of the sun, the explosion of a large number of stars, the liberation of gravity, the sudden explosion of the same people in the same river, the expansion of the universe, and the answer to the question. In the United States, the number of people living in the suburbs of the United States is very high, and there is an intentional indication that there are significant statistics on the arrival of the Universe in the direction of the arrival of the Universe Line in the United States. There is an intentional indication that there are significant statistics of the universe over 10

项目成果

ロシア科学アカデミー原子核研究所(ロシア連邦)

俄罗斯科学院核研究所（俄罗斯联邦）

University of Utah/Rutgers University(米国)

犹他大学/罗格斯大学（美国）

TA実験337 : Mass composition studies with the Telescope Array Surface Detector

TA 实验 337：使用望远镜阵列表面探测器进行质量成分研究

• 发表时间: 2020
• 作者: Y. Zhezher;他Telescope Array Collaboration
• 通讯作者: 他Telescope Array Collaboration

Search for Spatial Correlations of Neutrinos with Ultra-high-energy Cosmic Rays

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac6def
• 发表时间: 2022-01
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: T. A. C. A. Albert-T.-A.-C.-A.-Albert-2256642307;S. Alves;M. Andr'e;M. Anghinolfi;M. Ardid;S. Ardid;J. Aubert;J. Aublin;B. Baret;S. Basa;B. Belhorma;M. Bendahman;V. Bertin;S. Biagi;M. Bissinger;J. Boumaaza;M. Bouta;M. Bouwhuis;H. Branzacs;R. Bruijn;J. Brunner;J. Busto;B. Caiffi;D. Calvo;A. Capone;L. Caramete;J. Carr;V. Carretero;S. Celli;M. Chabab;T. N. Chau;R. Moursli;T. Chiarusi;M. Circella;A. Coleiro;R. Coniglione;P. Coyle;A. Creusot;A. D'iaz;C. Distefano;I. Palma;A. Domi;C. Donzaud;D. Dornic;D. Drouhin;T. Eberl;T. V. Eeden;D. Eijk;N. Khayati;A. Enzenhofer;P. Fermani;G. Ferrara;F. Filippini;L. Fusco;Y. Gatelet;P. Gay;H. Glotin;R. Gozzini;R. G. Ruiz;K. Graf;C. Guidi;S. Hallmann;H. Haren;A. Heijboer;Y. Hello;J. J. Hern'andez-Rey-J.;J. Hossl;J. Hofestadt;F. Huang;G. Illuminati;C. James;B. Jisse-Jung;M. Jong;P. Jong;M. Kadler;O. Kalekin;U. Katz;N. R. Khan-Chowdhury;A. Kouchner;I. Kreykenbohm;V. Kulikovskiy;R. Lahmann;R. Breton;S. LeStum;D. Lefèvre;E. Leonora;G. Levi;D. López-Coto;S. Loucatos;L. Maderer;J. Mańczak;M. Marcelin;A. Margiotta;A. Marinelli;J. A. Mart'inez-Mora;B. Martino;K. Melis;P. Migliozzi;A. Moussa;R. Muller;L. Nauta;S. Navas;E. Nezri;B. Fearraigh;A. Puaun;G. E. Puavualacs;C. Pellegrino;M. Perrin-Terrin;V. Pestel;P. Piattelli;C. Pieterse;C. Poirè;V. Popa;T. Pradier;N. Randazzo;D. Real;S. Reck;G. Riccobene;A. Romanov;A. S'anchez-Losa;F. Greus;D. Samtleben;M. Sanguineti;P. Sapienza;J. Schnabel;J. Schumann;F. Schussler;J. Seneca;M. Spurio;T. Stolarczyk;M. Taiuti;Y. Tayalati;S. Tingay;B. Vallage;V. Elewyck;F. Versari;S. Viola;D. Vivolo;J. Wilms;S. Zavatarelli;A. Zegarelli;J. Zornoza;J. Z'uniga;T. I. C. R. Abbasi;M. Ackermann;J. Adams;J. Aguilar;M. Ahlers;M. Ahrens;J. Alameddine;C. Alispach;A. A. Alves-A.;N. M. Amin;K. Andeen;T. Anderson;G. Anton;C. Arguelles;Y. Ashida;S. Axani;X. Bai;V. A.Balagopal;A. Barbano;S. Barwick;B. Bastian;V. Basu;S. Baur;R. Bay;J. Beatty;K. Becker;J. Tjus;C. Bellenghi;S. BenZvi;D. Berley;E. Bernardini;D. Besson;G. Binder;D. Bindig;E. Blaufuss;S. Blot;M. Boddenberg;F. Bontempo;J. Borowka;S. Boser;O. Botner;J. Bottcher;E. Bourbeau;F. Bradascio;J. Braun;B. Brinson;S. Bron;J. Brostean-Kaiser;S. Browne;A. Burgman;R. Burley;R. Busse;M. Campana;E. Carnie-Bronca;C. Chen;Z. Chen;D. Chirkin;K. Choi;B. Clark;K. Clark;L. Classen;G. Collin;J. Conrad;P. Coppin;P. Correa;D. Cowen;R. Cross;C. Dappen;P. Dave;C. Clercq;J. DeLaunay;D. L'opez;H. Dembinski;K. Deoskar;A. Desai;P. Desiati;K. D. Vries;G. Wasseige;M. With;T. DeYoung;A. Diaz;J. C. D'iaz-V'elez;M. Dittmer;H. Dujmovic;M. Dunkman;M. DuVernois;E. Dvorak;T. Ehrhardt;P. Eller;H. Erpenbeck;J. Evans;P. Evenson;K. L. Fan;A. Fazely;A. Fedynitch;N. Feigl;S. Fiedlschuster;A. Fienberg;K. Filimonov;C. Finley;L. Fischer;D. Fox;A. Franckowiak;E. Friedman;A. Fritz;P. Furst;T. Gaisser;J. Gallagher;E. Ganster;A. Garcia;S. Garrappa;L. Gerhardt;A. Ghadimi;C. Glaser;T. Glauch;T. Glusenkamp;J. G. Gonzalez;S. Goswami;D. Grant;T. Gr'egoire;S. Griswold;C. Gunther;P. Gutjahr;C. Haack;A. Hallgren;R. Halliday;L. Halve;F. Halzen;M. H. Minh;K. Hanson;J. Hardin;A. Harnisch;A. Haungs;D. Hebecker;K. Helbing;F. Henningsen;E. C. Hettinger;S. Hickford;J. Hignight;C. Hill;G. Hill;K. Hoffman;R. Hoffmann;B. Hokanson-Fasig;K. Hoshina;M. Huber;T. Huber;K. Hultqvist;Mirco Hünnefeld;R. Hussain;K. Hymon;S. In;N. Iovine;A. Ishihara;M. Jansson;G. Japaridze;M. Jeong;M. Jin;B. Jones;D. Kang;W. Kang;X. Kang;A. Kappes;D. Kappesser;L. Kardum;T. Karg;M. Karl;A. Karle;M. Kauer;M. Kellermann;J. Kelley;A. Kheirandish;K. Kin;T. Kintscher;J. Kiryluk;S. Klein;R. Koirala;H. Kolanoski;T. Kontrimas;L. Kopke;C. Kopper;S. Kopper;D. Koskinen;P. Koundal;M. Kovacevich;M. Kowalski;T. Kozynets;E. Kun;N. Kurahashi;N. Lad;C. L. Gualda;J. Lanfranchi;M. Larson;F. Lauber;J. Lazar;J. Lee;K. Leonard;A. Leszczy'nska;Y. Li;M. Lincetto;Q. Liu;M. Liubarska;E. Lohfink;C. J. L. Mariscal;F. Lucarelli;A. Ludwig;W. Luszczak;Y. Lyu;W. Ma;J. Madsen;K. Mahn;Y. Makino;S. Mancina;I. Martinez-Soler;R. Maruyama;K. Mase;T. McElroy;F. McNally;J. Mead;K. Meagher;S. Mechbal;A. Medina;M. Meier;S. Meighen-Berger;J. Micallef;D. Mockler;T. Montaruli;R. Moore;R. Morse;M. Moulai;R. Naab;R. Nagai;U. Naumann;J. Necker;L. Nguyen;H. Niederhausen;M. U. Nisa;S. Nowicki;A. Pollmann;M. Oehler;B. Oeyen;A. Olivas;E. O’Sullivan;H. Pandya;D. Pankova;N. Park;G. K. Parker;E. Paudel;L. Paul;C. P. D. L. Heros;L. Peters;J. Peterson;S. Philippen;S. Pieper;M. Pittermann;A. Pizzuto;M. Plum;Y. Popovych;A. Porcelli;M. Rodriguez;P. Price;B. Pries;G. Przybylski;C. Raab;J. Rack-Helleis;A. Raissi;M. Rameez;K. Rawlins;I. C. Rea;A. Rehman;P. Reichherzer;R. Reimann;G. Renzi;E. Resconi;S. Reusch;W. Rhode;M. Richman;B. Riedel;E. J. Roberts;S. Robertson;G. Roellinghoff;M. Rongen;C. Rott;T. Ruhe;D. Ryckbosch;D. Cantu;I. Safa;J. Saffer;S. Herrera;A. Sandrock;M. Santander;S. Sarkar;K. Satalecka;M. Schaufel;S. Schindler;T. Schmidt;A. Schneider;J. Schneider;F. Schroder;L. Schumacher;G. Schwefer;S. Sclafani;D. Seckel;S. Seunarine;A. Sharma;S. Shefali;M. Silva;B. Skrzypek;B. Smithers;R. Snihur;J. Soedingrekso;D. Soldin;C. Spannfellner;G. Spiczak;C. Spiering;J. Stachurska;M. Stamatikos;T. Stanev;R. Stein;J. Stettner;A. Steuer;T. Stezelberger;T. Sturwald;T. Stuttard;G. Sullivan;I. Taboada;S. Ter-Antonyan;S. Tilav;F. Tischbein;K. Tollefson;C. Tonnis;S. Toscano;D. Tosi;A. Trettin;M. Tselengidou;C. Tung;A. Turcati;R. Turcotte;C. Turley;J. P. Twagirayezu;B. Ty;M. U. Elorrieta;N. Valtonen-Mattila;J. Vandenbroucke;N. Eijndhoven;D. Vannerom;J. Santen;S. Verpoest;C. Walck;T. Watson;C. Weaver;P. Weigel;A. Weindl;M. Weiss;J. Weldert;C. Wendt;J. Werthebach;M. Weyrauch;N. Whitehorn;C. Wiebusch;D. Williams;M. Wolf;K. Woschnagg;G. Wrede;J. Wulff;X. Xu;J. Yáñez;S. Yoshida;S. Yu;T. Yuan;Z. Zhang;P. Zhelnin;T. P. A. C. P. Abreu-T.-P.-A.-C.-P.-Abreu-103110535;M. Aglietta;J. Albury;I. Allekotte;K. A. Cheminant;A. Almela;J. Alvarez-Muñiz;R. A. Batista;G. A. Anastasi;L. Anchordoqui;B. Andrada;S. Andringa;C. Aramo;P. Ferreira;E. Arnone;J. C. A. Vel'azquez;Hernán Asorey;P. Assis;G. Avila;A. M. Badescu;A. Bakalová;A. Bălăceanu;F. Barbato;J. Bellido;C. Bérat;M. Bertaina;X. Bertou;G. Bhatta;P. Biermann;V. Binet;K. Bismark;T. Bister;J. Biteau;J. Blazek;C. Bleve;J. Blumer;M. Boh'avcov'a;D. Boncioli;C. Bonifazi;L. Arbeletche;N. Borodai;A. M. Botti;J. Brack;T. Bretz;P. G. B. Orchera;F. Briechle;P. Buchholz;A. Bueno;S. Buitink;M. Buscemi;M. Busken;K. Caballero-Mora;L. Caccianiga;F. Canfora;I. Caracas;R. Caruso;A. Castellina;F. Catalani;G. Cataldi;L. Cazon;M. Cerda;J. Chinellato;J. Chudoba;L. Chytka;R. Clay;A. Cerutti;R. Colalillo;A. Coleman;M. Coluccia;R. Conceiccao;A. Condorelli;G. Consolati;F. Contreras;F. Convenga;D. D. Santos-D.;C. Covault;S. Dasso;K. Daumiller;B. Dawson;J. A. Day;R. M. Almeida;J. D. Jes'us;S. Jong;J. D. M. Neto;I. Mitri;J. D. Oliveira;D. Franco;F. Palma;V. Souza;E. D. Vito;A. Popolo;M. D. R'io;O. Deligny;L. Deval;A. Matteo;M. Dobre;C. Dobrigkeit;J. D'Olivo;L. Mendes;R. Anjos;M. Dova;J. Ebr;R. Engel;I. Epicoco;M. Erdmann;C. Escobar;A. Etchegoyen;H. Falcke;J. Farmer;G. Farrar;A. Fauth;N. Fazzini;F. Feldbusch;F. Fenu;B. Fick;J. M. Figueira;A. Filipvcivc;T. Fitoussi;T. Fodran;T. Fujii;A. Fuster;C. Galea;C. Galelli;B. Garc'ia;A. Vegas;H. Gemmeke;F. Gesualdi;A. Gherghel-Lascu;P. Ghia;U. Giaccari;M. Giammarchi;J. Glombitza;F. Gobbi;F. Gollan;G. Golup;M. G. Berisso;P. Vitale;J. P. Gongora;J. M. Gonz'alez;N. Gonz'alez;I. Goos;D. G'ora;A. Gorgi;M. Gottowik;T. D. Grubb;F. Guarino;G. Guedes;E. Guido;S. Hahn;P. Hamal;M. Hampel;P. Hansen;D. Harari;V. M. Harvey;T. Hebbeker;D. Heck;C. Hojvat;J. Horandel;P. Horváth;M. Hrabovsk'y;T. Huege;A. Insolia;P. G. Isar;P. Janeček;J. Johnsen;J. Juryšek;A. Kaapa;K. Kampert;N. Karastathis;B. Keilhauer;A. Khakurdikar;V. Covilakam;H. Klages;M. Kleifges;J. Kleinfeller;F. Knapp;N. Kunka;B. Lago;R. Lang;N. Langner;M. Oliveira;V. Lenok;A. Letessier-Selvon;I. Lhenry-Yvon;D. L. Presti;L. Lopes;R. L'opez;L. Lu;Q. Luce;J. Lundquist;A. Payeras;G. Mancarella;D. Mandát;B. Manning;J. Manshanden;P. Mantsch;S. Marafico;F. Mariani;A. Mariazzi;I. Marics;G. Marsella;D. Martello;S. Martinelli;O. M. Bravo;M. Mastrodicasa;H. Mathes;J. Matthews;G. Matthiae;E. Mayotte;S. Mayotte;P. Mazur;G. Medina-Tanco;D. Melo;A. Menshikov;S. Michal;M. Micheletti;L. Miramonti;S. Mollerach;F. Montanet;Leonel Morejon;C. Morello;M. Mostaf'a;A. Muller;M. Muller;K. Mulrey;R. Mussa;M. Muzio;W. M. Namasaka;A. Nasr-Esfahani;L. Nellen;G. Nicora;M. Niculescu-Oglinzanu;M. Niechciol;D. Nitz;D. Nosek;V. Novotny;L. Novzka;A. Nucita;L. A. N'unez;C. Oliveira;M. Palatka;J. Pallotta;P. Papenbreer;G. Parente;A. Parra;J. Pawlowsky;M. Pech;J. Pcekala;R. Pelayo;J. Peña-Rodríguez;E. Martins;J. P. Armand;C. Bertolli;M. Perlin;L. Perrone;S. Petrera;C. Petrucci;T. Pierog;M. Pimenta;V. Pirronello;M. Platino;B. Pont;M. Pothast;P. Privitera;M. Prouza;A. Puyleart;S. Querchfeld;J. Rautenberg;D. Ravignani;M. Reininghaus;J. Řídký;F. Riehn;M. Risse;V. Rizi;W. Carvalho;J. Rojo;M. Roncoroni;S. Rossoni;M. Roth;E. Roulet;A. Rovero;P. Ruehl;A. Săftoiu;M. Saharan;F. Salamida;H. Salazar;G. Salina;J. S. Gomez;F. S'anchez;E. Santos;E. Santos;F. Sarazin;R. Sarmento;C. Sarmiento-Cano;R. Sato;P. Savina;C. Schafer;V. Scherini;H. Schieler;M. Schimassek;M. Schimp;F. Schluter;D. Schmidt;O. Scholten;H. Schoorlemmer;P. Schov'anek;J. Schulte;T. Schulz;S. Sciutto;M. Scornavacche;A. Segreto;S. Sehgal;R. Shellard;G. Sigl;G. Silli;O. Sima;R. Smău;R. vSm'ida;P. Sommers;J. F. Soriano;R. Squartini;M. Stadelmaier;D. Stanca;S. Stanivc;J. Stasielak;P. Stassi;A. Streich;M. Su'arez-Dur'an;T. Sudholz;T. Suomijarvi;A. Supanitsky;Z. Szadkowski;A. Tapia;C. Taricco;C. Timmermans;O. Tkachenko;P. Tobiška;C. T. Peixoto;B. Tom'e;Z. Torrès;A. Travaini;P. Trávníček;C. Trimarelli;M. Tueros;R. Ulrich;M. Unger;L. Vaclavek;M. Vacula;J. F. V. Galicia;L. Valore;E. Varela;A. V'asquez-Ram'irez;D. Veberivc;C. Ventura;I. D. V. Quispe;V. Verzi;J. Vícha;J. Vink;S. Vorobiov;H. Wahlberg;C. Watanabe;A. Watson;L. Wiencke;H. Wilczy'nski;D. Wittkowski;B. Wundheiler;A. Yushkov;O. Zapparrata;E. Zas;D. Zavrtanik;M. Zavrtanik;L. Zehrer;T. Abu-Zayyad;M. Allen;Y. Arai;R. Arimura;E. Barcikowski;J. Belz;D. R. Bergman;S. Blake;I. Buckland;R. Cady;B. Cheon;J. Chiba;M. Chikawa;K. Fujisue;K. Fujita;R. Fujiwara;M. Fukushima;R. Fukushima;G. Furlich;N. Globus;R. Gonzalez;W. Hanlon;M. Hayashi;N. Hayashida;H. He;K. Hibino;R. Higuchi;K. Honda;D. Ikeda;T. Inadomi;N. Inoue;T. Ishii;H. Ito;D. Ivanov;H. Iwakura;A. Iwasaki;H. Jeong;S. Jeong;C. Jui;K. Kadota;F. Kakimoto;O. Kalashev;K. Kasahara;S. Kasami;S. Kawakami;S. Kawana;K. Kawata;I. Kharuk;E. Kido;H. Kim;J. Kim;S. W. Kim;Y. Kimura;S. Kishigami;Y. Kubota;S. Kurisu;V. Kuzmin;M. Kuznetsov;Y. Kwon;K. H. Lee;B. Lubsandorzhiev;K. Machida;H. Matsumiya;T. Matsuyama;J. Matthews;R. Mayta;M. Minamino;K. Mukai;I. Myers;S. Nagataki;K. Nakai;R. Nakamura;T. Nakamura;Y. Nakamura;A. Nakazawa;E. Nishio;T. Nonaka;H. Oda;S. Ogio;M. Ohnishi;H. Ohoka;Y. Oku;T. Okuda;Y. Omura;M. Ono;R. Onogi;A. Oshima;S. Ozawa;I. H. Park;M. Potts;M. Pshirkov;J. Remington;D. Rodríguez;G. Rubtsov;D. Ryu;H. Sagawa;R. Sahara;Y. Saito;N. Sakaki;T. Sako;N. Sakurai;K. Sano;K. Sato;T. Seki;K. Sekino;P. Shah;Y. Shibasaki;F. Shibata;N. Shibata;T. Shibata;H. Shimodaira;B. Shin;H. Shin;D. Shinto;J. D. Smith;P. Sokolsky;N. Sone;B. Stokes;T. Stroman;Y. Takagi;Y. Takahashi;M. Takamura;M. Takeda;R. Takeishi;A. Taketa;M. Takita;Y. Tameda;H. Tanaka;K. Tanaka;M. Tanaka;Y. Tanoue;S. Thomas;G. Thomson;P. Tinyakov;I. Tkachev;H. Tokuno;T. Tomida;S. Troitsky;R. Tsuda;Y. Tsunesada;Y. Uchihori;S. Udo;T. Uehama;F. Urban;D. Warren;T. Wong;M. Yamamoto;K. Yamazaki;K. Yashiro;F. Yoshida;Y. Yoshioka;Y. Zhezher;Z. Zundel

Anisotropy search in the Ultra High Energy Cosmic Ray Spectrum in the Northern Hemisphere using latest data obtained with Telescope Array surface detector

使用望远镜阵列表面探测器获得的最新数据对北半球超高能宇宙线光谱进行各向异性搜索

• 发表时间: 2021
• 作者: T. Nonaka