Investigation of Cosmic-ray Particle Acceleration Mechanism and Maximum Energy by Galactic X-ray Binary Jets

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本研究計画は、X線連星SS433から噴出する宇宙ジェットにおける支配的な宇宙線粒子加速機構を明らかにすることを目的としている。そのために、まずは南アフリカ共和国の電波干渉計MeerKATで取得された電波観測データを解析し、宇宙線が加速されていることを示唆するTeVガンマ線放射領域におけるジェットからの電波放射の有無を明らかにすることを目指している。昨年度はMeerKATの観測データ解析を行うために新たな計算機サーバーを導入しそのセットアップを行った。環境構築は順調に行われ、解析を始めることが可能となった。また観測データはMeerKATのアーカイブにて公開され、データへのアクセスも問題ないことを確認した。実際の解析については、MeerKATの生データの解析経験が過去になかったため、経験者からの指導を受けながら慎重に進めている。次年度には解析を完了し、TeVガンマ線放射領域の電波放射強度分布を明らかにすることができる見通しである。またMeerKATデータを用いた、宇宙線粒子加速領域の磁場構造を解明するための偏波解析の手法についての検討も進めており、次年度から着手する予定である。また、当該年度にはMeerKATの観測データ解析だけではなく、SS433ジェットによって加速された宇宙線の種類を特定するために重要となる、ジェット周辺の星間物質の観測・解析も行った。その結果、SS433ジェットと相互作用している可能性の高い星間物質の特定に成功した。この結果は、MeerKATの観測データを用いた宇宙線粒子加速機構の解明、また加速可能なエネルギーの推定において重要な示唆を与えると考えられる。