ＣＴＡ大口径望遠鏡による超高エネルギー宇宙線源候補天体フレア時の観測手法の確立

CTA大口径望远镜超高能宇宙线源候选天体耀斑观测方法的建立

• 批准号: 20K03996
• 负责人: 吉田 龍生
• 金额: $ 1.16万
• 依托单位: Ibaraki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K03996/
• 关键词: 解像型大気チェレンコフ望遠鏡; 超高エネルギーガンマ線天体物理学; ＣＴＡ大口径望遠鏡; 超高エネルギー宇宙線源

宇宙から地球に飛来する陽子や原子核の荷電粒子である超高エネルギー宇宙線の起源や加速機構は未だ謎である。この謎に迫るため、Cherenkov Telescope Array（CTA）計画の大口径望遠鏡（LST)4基のステレオ観測によって、超高エネルギー宇宙線源候補天体の活動性を、20 GeVから1 TeV程度までのエネルギー帯のガンマ線観測で高頻度に捉えるための準備研究を行っている。LST1号基は2018年10月に、CTA北サイトのカナリー諸島のラ・パルマ島に完成し観測を開始したが、2021年9月下旬から12月中旬までラ・パルマ島の火山噴火が継続し、観測が中断された。2022年春から観測が再開され、また、残り3基の建設が2022年度から開始されている。いままで測定してきた焦点面検出器のライトガイドの性能評価のデータをまとめ、空気シャワーによって生成されたCherenkov光のスペクトルと主鏡の反射率の波長依存性を考慮して、LST2-4量産品のライトガイドの性能がLST1用より3ポイント程度高いという結果を得た。この結果は、紫外線310 nmから可視光650 nmまでの9波長のLEDを光源として、LST1号基用とLST2-4号基用のライトガイドを光電子増倍管（PMT）に取り付けて、暗室で回転測定を行い、各波長での集光効率の角度依存性を測定して得られたものである。ただし、入射光の方向に対して、正6角形のライトガイド入口をある方位角に固定して測定して得た結果である。実際にはチェレンコフ光は、様々な方位角方向から入射するために、この方位角依存性も考慮して実効的な集光効率を求める必要がある。

The universe, the earth, the flying particles, the atomic nucleus, the charged particles, the origin of the ultra-high cosmic rays, the accelerating mechanism, the mystery of the universe.このMystery るため, Cherenkov Telescope Array (CTA) project's Large Aperture Telescope (LST) 4-based のステレオ観measurement によって, Ultra-high エネルギーCosmic ray source candidate object のactivity を, 20 GeV 1 TeV degree is measured in high-frequency lines and is ready for research. LST No. 1 base will be completed in October 2018, and CTA Kita Todashima Island will be completed and the test will begin.したが, 2021 late September and mid-December, までラ・パルマ岛のvolcanic eruption が継続し, and the observation is interrupted された. In the spring of 2022, the construction of the three bases will be reopened in the spring of 2022.いままでMeasurement してきたFocus surface extractor のライトガイドのPerformance evaluation価のデータをまとめ、空気シャワーによってGenerationされたCherenkov HikariのスペクThe wavelength dependence of the reflectivity of the main mirror has been taken into consideration, and the performance of the LST2-4 mass product has been improved.このRESULTは、UV 310 nm and visible light 650 nmまでの9 wavelength LED light source として, LST1 base and LST2-4 base use のライトガイドを photoelectron multiplier tube ( PMT) was measured using a darkroom, and the angle dependence of the light collection efficiency of each wavelength was measured using a darkroom. The direction of the incident light is measured, the direction of the incident light is fixed, the entrance angle of the regular hexagon is fixed, and the result is measured.実记にはチェレンコフ光は、様々なazimuth directionからincident lightするために、 It is necessary to consider the azimuth angle dependence and the light concentration efficiency of the azimuthal effect.

项目成果

Sensitivity of the Cherenkov Telescope Array to spectral signatures of hadronic PeVatrons with application to Galactic Supernova Remnants

• DOI: 10.1016/j.astropartphys.2023.102850
• 发表时间: 2023-03
• 期刊: Astroparticle Physics
• 影响因子: 3.5
• 作者: The Cherenkov Telescope Array Consortium;F. Acero;A. Acharyya;R. Adam;A. Aguasca-Cabot;I. Agudo;A. Aguirre-Santaella;J. Alfaro;R. Aloisio;N. Crespo;R. A. Batista;L. Amati;E. Amato;G. Ambrosi;E. Anguner;C. Aramo;C. Arcaro;T. Armstrong;K. Asano;Y. Ascasibar;J. Aschersleben;Michael Backes;A. Baktash;C. Balázs;M. Balbo;J. Ballet;A. B. Larriva;V. B. Martins;U. D. Almeida;J. Barrio;D. Bastieri;J. Baxter;J. Tjus;W. Benbow;M. I. Bernardos-Mart'in;J. Bernete;A. Berti;B. Bertucci;V. Beshley;P. Bhattacharjee;S. Bhattacharyya;A. Biland;E. Bissaldi;J. Biteau;O. Blanch;P. Bordas;E. Bottacini;J. Bregeon;R. Brose;N. Bucciantini;A. Bulgarelli;M. Capasso;R. Dolcetta;P. Caraveo;M. Cardillo;R. Carosi;S. Casanova;E. Cascone;F. Cassol;F. Catalani;M. Cerruti;P. Chadwick;S. Chaty;A. Chen;M. Chernyakova;A. Chiavassa;J. Chudoba;C. Coimbra-Araújo;V. Conforti;J. Contreras;A. Costa;H. Costantini;P. Cristofari;R. Crocker;Giacomo D’Amico;F. D’Ammando;A. Angelis;V. D. Caprio;E. M. G. D. Pino;E. O. Wilhelmi;V. Souza;C. Delgado;D. Volpe;D. Depaoli;T. D. Girolamo;F. D. Pierro;R. D. Tria;L. Venere;S. Diebold;J. Djuvsland;A. Donini;M. Doro;R. C. Anjos;V. Dwarkadas;S. Einecke;D. Elsasser;G. Emery;Carmelo Evoli;D. Falceta-Gonçalves;E. Fedorova;S. Fegan;G. Ferrand;E. Fiandrini;M. Filipović;V. Fioretti;M. Fiori;L. Foffano;G. Fontaine;S. Fukami;G. Galanti;G. Galaz;V. Gammaldi;C. Gasbarra;A. Ghalumyan;G. Ghirlanda;M. Giarrusso;G. Giavitto;N. Giglietto;F. Giordano;M. Giroletti;A. Giuliani;L. Giunti;N. Godinovic;J. G. Coelho;L. Gr'eaux;D. Green;M. Grondin;O. Gueta;S. Gunji;T. Hassan;M. Heller;S. Hern'andez-Cadena;J. Hinton;B. Hnatyk;R. Hnatyk;D. Hoffmann;W. Hofmann;J. Holder;D. Horan;P. Horváth;M. Hrabovsky;D. Hrupec;T. Inada;F. Incardona;S. Inoue;K. Ishio;M. Jamrozy;P. Janeček;I. Mart'inez;W. Jin;I. Jung-Richardt;J. Juryšek;P. Kaaret;V. Karas;U. Katz;D. Kerszberg;B. Kh'elifi;D. Kieda;R. Kissmann;T. Kleiner;G. Kluge;W. Kluźniak;J. Knodlseder;Y. Kobayashi;K. Kohri;N. Komin;P. Kornecki;H. Kubo;N. Palombara;M. L'ainez;A. Lamastra;J. Lapington;M. Lemoine-Goumard;J. Lenain;F. Leone;G. Leto;F. Leuschner;E. Lindfors;I. Liodakis;T. Lohse;S. Lombardi;F. Longo;R. L'opez-Coto;M. L'opez-Moya;A. L'opez-Oramas;S. Loporchio;P. Luque-Escamilla;O. Macias;J. Mackey;P. Majumdar;D. Mandát;M. Manganaro;G. Manicó;M. Marconi;J. Mart'i;G. Mart'inez;Miguel Ángel Martínez;O. Martínez;A. Mello;S. Menchiari;D. Meyer;S. Micanovic;D. Miceli;M. Miceli;J. Michałowski;T. Miener;J. Miranda;A. Mitchell;B. Mode;R. Moderski;L. Mohrmann;E. Molina;T. Montaruli;D. Morcuende;G. Morlino;A. Morselli;M. Mose;E. Moulin;R. Mukherjee;K. Munari;T. Murach;A. Nagai;S. Nagataki;R. Nemmen;J. Niemiec;D. Nieto;M. N. Rosillo;M. Nikołajuk;K. Nishijima;K. Noda;B. Novosyadlyj;S. Nozaki;M. Ohishi;S. Ohm;Y. Ohtani;A. Okumura;B. Olmi;R. Ong;M. Orienti;R. Orito;M. Orlandini;E. Orlando;S. Orlando;M. Ostrowski;I. Oya;F. Pantaleo;J. Paredes;B. Patricelli;M. Pecimotika;Michele Peresano;J. P'erez-Romero;M. Persic;O. Petruk;G. Piano;E. Pietropaolo;G. Pirola;C. Pittori;M. Pohl;G. Ponti;E. Prandini;G. Principe;C. Priyadarshi;E. Pueschel;G. Puhlhofer;M. L. Pumo;A. Quirrenbach;R. Rando;S. Razzaque;P. Reichherzer;A. Reimer;O. Reimer;M. Renaud;T. Reposeur;M. Rib'o;T. Richtler;J. Rico;F. Rieger;M. Rigoselli;L. Riitano;V. Rizi;E. Roache;P. Romano;G. Romeo;J. Rosado;G. Rowell;B. Rudak;I. Sadeh;S. Safi-Harb;L. Saha;S. Sailer;M. S'anchez-Conde;S. Sarkar;K. Satalecka;F. G. Saturni;A. Scherer;P. Schov'anek;F. Schussler;U. Schwanke;S. Scuderi;M. Seglar-Arroyo;O. Sergijenko;M. Servillat;R. Shang;P. Sharma;H. Siejkowski;V. Sliusar;A. Słowikowska;H. Sol;A. Specovius;S. Spencer;G. Spengler;A. Stamerra;S. Stanivc;T. Starecki;R. Starling;T. Stolarczyk;L. Pereira;Y. Suda;T. Suomijarvi;I. Sushch;H. Tajima;P. Tam;S. Tanaka;F. Tavecchio;V. Testa;W. Tian;L. Tibaldo;D. Torres;N. Tothill;B. Vallage;P. Vallania;C. Eldik;J. Scherpenberg;J. Vandenbroucke;M. V. Acosta;M. Vecchi;S. Vercellone;G. Verna;A. Viana;J. Vignatti;V. Vitale;V. Vodeb;S. Vorobiov;T. Vuillaume;S. Wagner;R. Walter;M. White;A. Wierzcholska;M. Will;D. Williams;L. Yang;T. Yoshida;T. Yoshikoshi;G. Zaharijas;L. Zampieri;D. Zavrtanik;M. Zavrtanik;V. Zhdanov;M. vZivec

CIEMAT(スペイン)

CIEMAT（西班牙）

CTA大口径望遠鏡2-4号機における波形記録チップDRS4のサンプリング時間幅較正

CTA大口径望远镜2-4波形记录芯片DRS4采样时宽校准

• 发表时间: 2023
• 作者: 服部勇大;片桐秀明;吉田龍生;CTA-Japan Consortium
• 通讯作者: CTA-Japan Consortium

Multiwavelength study of the galactic PeVatron candidate LHAASO J2108+5157

银河系 PeVatron 候选者 LHAASO J2108 5157 的多波长研究

• DOI: 10.1051/0004-6361/202245086
• 发表时间: 2023
• 期刊: Astronomy & Astrophysics
• 作者: Project CTA-LST;Jurysek J.;Balbo M.;Eckert D.;Tramacere A.;et al.
• 通讯作者: et al.

Design and production of segment mirrors for the large-sized telescopes of the Cherenkov Telescope Array

切伦科夫望远镜阵列大型望远镜分段镜的设计和生产

• DOI: 10.1117/12.2562111
• 发表时间: 2020
• 期刊: Proc. SPIE 11451, Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation IV
• 作者: Inada Tomohiro;Fukami Satoshi;Noda Koji;Chikawa Michiyuki;Kagaya Mika;Katagiri Hideaki;Mazin Daniel;Obara Koutaro;Okumura Akira;Saito Takayuki;Teshima Masahiro;Yamamoto Tokonatsu;Yoshida Tatsuo;Vovk Ievgen
• 通讯作者: Vovk Ievgen