銀河宇宙線加速における注入問題と最高エネルギー問題の観測的研究

星系宇宙线加速注入问题和最大能量问题的观测研究

• 批准号: 22K14064
• 负责人: 辻 直美
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kanagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2027-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14064/
• 关键词: 宇宙線; ガンマ線観測; X線観測; 銀河宇宙線; 粒子加速

宇宙空間を満たす高エネルギー荷電粒子は宇宙線と呼ばれ、中でも数ペタ電子ボルト以下のエネルギーを持つ宇宙線は、天の川銀河系内に起源を持つと考えられてきた。特に超新星残骸における衝撃波加速が有力な粒子加速のメカニズムである。しかし、加速機構がどのように始まり、どのように終わるかは未解決問題として残されている(注入問題と最高エネルギー問題)。本研究では多波長観測を用いて、この2大問題の解明に迫る。X線観測については、HESS J1641-463のChandra衛星とNuSTAR衛星のデータの解析、RX J1713.7-3946のNuSTAR衛星のデータ解析を主に行なった。前者はTeVガンマ線の観測からPeV程度の陽子が加速されていることが示唆されており、今回得られたX線の結果と併せて、多波長スペクトルの放射計算にも着手した。ガンマ線が陽子起源である場合、陽子陽子衝突から生じる二次電子がシンクロトロン放射を通してX線帯域にピークを持つ可能性があり、その検証を行なった。他の天体の観測公募に携わった。ガンマ線観測については、大質量星団W43/HESS J1848-018のTeVガンマ線望遠鏡HESSのデータ解析をリードし、TeVガンマ線の詳細な空間分布を明らかにし、空間分解されたスペクトル解析を行った。 サイエンスのみでなく、HESSの解析ソフトウェアの性能評価にも貢献した。また、MeV帯域で明るい天体をリストアップした。今後、MeVガンマ線の全天マップを作成し、非熱的制動放射が検出可能な天体を議論する。得られた結果は国内外の会議で報告した。

High space を against た す エ ネ ル ギ ー charged particles は cosmic ray と shout ば れ, medium で も number ペ タ electronic ボ ル ト following の エ ネ ル ギ ー を hold つ cosmic ray は の sichuan に origin within the Milky Way, day を hold つ と exam え ら れ て き た. Special に supernova remnant における impact wave acceleration が powerful な particle acceleration メカニズムである メカニズムである. し か し, accelerate が ど の よ う に beginning ま り, ど の よ う に eventually わ る か は unresolved problem と し て residual さ れ て い る (injection problem と highest エ ネ ル ギ ー issues). In this study, the を multi-wavelength 観 measurement を can be clarified by using the two major problems of <s:1> て and <s:1> <s:1> to solve に forcing る. X-ray 観 measuring に つ い て は, HESS J1641-463 の Chandra satellite と made satellite の デ ー タ の parsing, RX J1713.7-3946 の made satellite の デ ー タ parsing を main line に な っ た. The former は TeV ガ ン マ line の 観 measuring か ら PeV degree の yoko が accelerate さ れ て い る こ と が in stopping さ れ て お り, today back to ら れ た X-ray の results と and せ て, multiple wavelength ス ペ ク ト ル の radiation calculation に も to し た. ガ ン マ line が yoko origin で あ る occasions, YangZiYang conflict か ら raw じ る secondary electron が シ ン ク ロ ト ロ ン radiation を tong し て X-ray 帯 domain に ピ ー ク を hold つ possibility が あ り, そ の 検 line card を な っ た. He used the celestial body 観 to predict the public offering に and わった. ガ ン マ line 観 examine に つ い て は, massive star 団 W43 / HESS J1848-018 の TeV ガ ン マ line telescope HESS の デ ー タ parsing を リ ー ド し, TeV ガ ン マ line の な detailed spatial distribution を Ming ら か に し, space decomposition さ れ た ス ペ ク ト ル parsing line を っ た. Youdaoplaceholder0 エ エ ス ス みでなく, HESS <s:1> analysis ソフトウェア ソフトウェア performance evaluation 価に contribution た. Youdaoplaceholder0, MeV zone で bright る また celestial body をリストアップ た た. In the future, the MeVガ <e:1> line will form a <s:1>, non-thermal braking radiation が検 throughout the entire sky, and possible な celestial bodies を will be discussed する. The られた results られた domestic and international で conference で reports た た.

项目成果

The origin of MeV gamma-ray diffuse emission from the inner Galactic region

银河系内部区域 MeV 伽马射线扩散发射的起源

• 发表时间: 2022
• 作者: Tsuji Naomi;Inoue Yoshiyuki;Yoneda Hiroki;Mukherjee Reshmi;Odaka Hirokazu;辻直美;辻直美;Naomi Tsuji;Naomi Tsuji
• 通讯作者: Naomi Tsuji

若い超新星残骸における粒子加速過程の進化

年轻超新星遗迹中粒子加速过程的演化

• 发表时间: 2022
• 期刊: 天文月報
• 作者: Tsuji Naomi;Inoue Yoshiyuki;Yoneda Hiroki;Mukherjee Reshmi;Odaka Hirokazu;辻直美
• 通讯作者: 辻直美

X線ガンマ線観測を用いた銀河系内宇宙線の加速機構

利用 X 射线伽马射线观测的河内宇宙线加速机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Tsuji Naomi;Inoue Yoshiyuki;Yoneda Hiroki;Mukherjee Reshmi;Odaka Hirokazu;辻直美;辻直美
• 通讯作者: 辻直美

Colombia University/Northeastern University(米国)

哥伦比亚大学/东北大学（美国）

MeV All Sky

MeV全天