粒子加速注入問題の解明に向けた超新星残骸のX線精密分光による準相対論的粒子の観測

利用超新星遗迹的精确X射线光谱观测准相对论粒子,解决加速粒子注入问题

基本信息

  • 批准号:
    19J14025
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2019-04-25 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

宇宙線のうち knee エネルギー以下のものは銀河宇宙線呼ばれ、超新星残骸で加速されたと考えられている。現在、この粒子加速機構はフェルミ機構が有望視されている。しかしながら、この機構はエネルギーの低い非相対論的粒子には有効的に働かず、観測された相対論的粒子の総量を説明できない。そこで、何らかの粒子注入機構による予備加速が必要であると考えられている。この機構を解き明かす鍵は、非相対論的粒子が予備加熱を受けた直後に相当する準相対論的粒子の組成や総量といった情報である。今年度は、超新星残骸で加速された準相対論的な粒子の組成に迫るべく、それら粒子が分子雲と衝突した際に放射される鉄輝線構造のモデリングに取り組んだ。地上試験のデータから、陽子からニッケルまでの衝突によって生じる輝線構造の再現に成功し、この構造が将来のカロリメータを使用した精密分光観測であれば検出可能できることを示した。本結果は査読付き論文として発表し、国内学会て口頭発表を行った。加速された粒子によるプラズマへのフィードバックを調査するため、XMM-Newton 衛星を用いた超新星残骸 IC 443 の熱的 X 線の解析を行なった。IC 443 で発見された過電離プラズマが、加速された粒子による電離で生成されうるかを Energetics の観点から議論した。その結果、過電離プラズマの生成には超新星爆発のエネルギーを超える莫大なエネルギーが必要であり、このシナリオでの過電離生成は困難であることを突き止めた。一方、場所毎の解析から、分子雲と衝突する領域にかけてプラズマの温度が低く、過電離の度合いが強くなることを発見したことから、IC 443 の過電離プラズマの成因は分子雲からの熱伝導冷却に起因すると結論づけた。本研究は国内学会で口頭発表を行った。
Cosmic rays and knee Now, the particle acceleration mechanism is expected to be in the middle of the process. For example, if the particle size of the particle is smaller than the particle size of the particle, the particle size of the particle will be smaller than the particle size of the particle. The particle injection mechanism is necessary to prepare for acceleration. The mechanism of this mechanism is clear, and the particles of the non-phase theory are prepared for heating, and the composition of the particles of the quasi-phase theory is directly related to the information. This year, the supernova remnant accelerates and quasi-phase theory of particle composition, molecular cloud composition, particle composition. The results of the experiments on the ground show that the structure of the light ray is successfully reproduced in the future. The results of this study are as follows: (1) The research results of this paper are as follows: (2) The research results of this paper are as follows: (3) The research results of this paper are as follows: (4) The research results of this paper are as follows: (1) The research results of this paper are as follows: (1) The research results of this paper are as follows: (2) The research results of this paper are as follows: (3) The research results of this paper are as follows: X-ray analysis of supernova remnants IC 443 for XMM-Newton satellite applications. IC 443 is the first to see the ionization of particles, acceleration of particles, ionization of particles, and energy generation. As a result, the generation of overionization is very difficult. The temperature of the molecular cloud is low, the degree of ionization is strong, and the cause of the molecular cloud is heat conduction and cooling. This study was conducted in China.

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Probing cosmic rays with Fe Ka line structures generated by multiple ionization process
利用多重电离过程产生的 Fe Ka 线结构探测宇宙射线
Radiation hardness of a p-channel notch CCD developed for the X-ray CCD camera onboard the XRISM satellite
为 XRISM 卫星上的 X 射线 CCD 相机开发的 p 通道陷波 CCD 的辐射硬度
  • DOI:
    10.1088/1748-0221/14/04/c04003
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.3
  • 作者:
    Kanemaru Y.;Sato J.;Mori K. et al.
  • 通讯作者:
    Mori K. et al.
多重電離効果を用いた FeKα 輝線精密分光観測による宇宙線中の準相対論的 重イオンの探索
使用 FeKα 发射线精密光谱观测(利用多重电离效应)搜索宇宙射线中的准相对论性重离子
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    尾近洸行;今井誠;田中孝明;内田裕之;鶴剛
  • 通讯作者:
    鶴剛
多重電離効果を用いた FeKα 輝線精密分光観測による 準相対論的宇宙線の研究
通过使用多重电离效应对 FeKα 发射线进行精确光谱观测来研究准相对论宇宙射线
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    尾近洸行;田中孝明;内田裕之;鶴剛;瀬田益道;國生拓摩;尾近洸行
  • 通讯作者:
    尾近洸行
Deep XMM-Newton Observations Reveal the Origin of Recombining Plasma in the Supernova Remnant W44
  • DOI:
    10.3847/1538-4357/ab6987
  • 发表时间:
    2019-12
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    H. Okon;Takaaki Tanaka;H. Uchida;H. Yamaguchi;T. Tsuru;M. Seta;Randall K. Smith;S. Yoshiike;S. Orlando;F. Bocchino;M. Miceli
  • 通讯作者:
    H. Okon;Takaaki Tanaka;H. Uchida;H. Yamaguchi;T. Tsuru;M. Seta;Randall K. Smith;S. Yoshiike;S. Orlando;F. Bocchino;M. Miceli
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尾近 洸行其他文献

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