Unveiling the physics of ultrastrong magnetic field with broadband X-ray polarimetry of neutron stars
利用中子星宽带 X 射线偏振测量揭示超强磁场的物理原理
基本信息
- 批准号:22H00128
- 负责人:
- 金额:$ 26.12万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2022
- 资助国家:日本
- 起止时间:2022-04-01 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
中性子星の表面付近は、1兆ガウスを超える磁場が巨視的なスケールで存在するという宇宙でも圧倒的に特異な環境である。本研究は、中性子星の種族の中では天体物理的な環境が比較的よくわかっている「降着型パルサー」に着目し、超強磁場の下で物質と放射が如何に振る舞うか、その物理過程の精密な理解を目指す。そのために実験・理論の両面で新技術を導入し、(1) シリコン半導体ピクセル検出器を利用した新しい硬X線偏光計の実用化、(2) 輻射流体シミュレーションとモンテカルロ輻射輸送計算の連携による降着流プラズマの3次元X線放射モデルの構築、(3) 広帯域X線スペクトル・ X線偏光解析によるモデルの検証とフィードバックを行うことを目的とする。計画初年度である2022年度はこれまで継続してきた「微小ピクセルCMOSイメージセンサ偏光計」の開発と性能評価をさらに進めた。これまで原理実証段階であったCMOSイメージセンサの偏光測定能力が確立したことで、さらに実用化を目指して、検出効率や有効イベントの割合といったより詳細な検出器応答の評価を行なった。そのために、シンクロトロン放射光施設SPring-8の直線偏光硬X線ビームを用いて、偏光感度のエネルギー依存性を測定した。天体物理の研究としては、まず明るい中性子星連星に着目し、系統的なデータ解析方法の開発を行なっている。第1段階として中性子星「Cen X-3」の「NuSTAR」衛星 のアーカイブデータを用いて、スペクトルの時間変動解析手法を構築した。この広帯域X線スペクトルの時間変動の解析結果は論文として出版済みである。さらに、この天体について連星公転軌道2周にもわたる長期の硬X線データを取得した。このデータ解析とモンテカルロシミュレーションによるモデル化を現在進めているところである。
Neutral, Marco follini, paying nearly は の surface 1 million ガ ウ ス を super え が る magnetic field of macroscope な ス ケ ー ル exist で す る と い う universe で も 圧 pour に specific な environment で あ る. This study は, neutral trade の ethnic の で は astrophysics な environment が comparison よ く わ か っ て い る type "drop パ ル サ ー" に mesh し, under the strong magnetic field の で material と how radiation が に vibration る dance う か, そ の physical process の precision な understand を refers す. そ の た め に be 験 · theory の struck surface で を new technology import し, (1) シ リ コ ン semiconductor ピ ク セ ル 検 extractor を using し た new し い hard X-ray polarimeter の fluid be used, (2) radiation シ ミ ュ レ ー シ ョ ン と モ ン テ カ ル ロ radiation transport calculation の に link-up よ る down the stream プ ラ ズ マ の 3 dimensional X-ray radiation モ デ ル の building, (3) Hiroo 帯 domain X-ray ス ペ ク ト ル, X-ray polarization analysis に よ る モ デ ル の 検 card と フ ィ ー ド バ ッ ク を line う こ と を purpose と す る. Plan at the beginning of the annual で あ る 2022 は こ れ ま で 継 続 し て き た "tiny ピ ク セ ル CMOS イ メ ー ジ セ ン サ polarimeter" の open 発 と performance evaluation 価 を さ ら に into め た. こ れ ま で principle be card Duan Jie で あ っ た CMOS イ メ ー ジ セ ン サ の established が polarimetry ability し た こ と で, さ ら に be in turn を refers し て や, 検 sharper rate have sharper イ ベ ン ト の cut close と い っ た よ り detailed な 検 extractor 応 answer の review 価 を line な っ た. そ の た め に, シ ン ク ロ ト ロ ン radiation light facilities SPring - 8 の linear polarization hard X-ray ビ ー ム を with い て, polarization sensitivity の エ ネ ル ギ ー dependency を determination し た. Study astrophysics の と し て は, ま ず Ming る い neutral, Marco follini, even the star に the mesh し system な デ ー タ parsing methods の open 発 を line な っ て い る. Paragraph 1 order と し て Marco follini の "Cen X - 3" neutral "made up" satellite の ア ー カ イ ブ デ ー タ を with い て, ス ペ ク ト ル の time - dynamic analytic technique を build し た. The results of the analysis of the time variation <e:1> of the <s:1> <s:1> X-ray of the <s:1> metropolitan area スペ, ト, ト and <s:1> were published in the paper と て て and みである. さ ら に, こ の celestial に つ い て even star planning track 2 weeks に も わ た る long-term の hard X-ray デ ー タ を obtain し た. こ の デ ー タ parsing と モ ン テ カ ル ロ シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ る モ デ ル change を now into め て い る と こ ろ で あ る.
项目成果
期刊论文数量(14)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
MeV Gamma-Ray Source Contribution to the Inner Galactic Diffuse Emission
MeV 伽马射线源对银河系内部漫射的贡献
- DOI:10.3847/1538-4357/acab69
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Tsuji Naomi;Inoue Yoshiyuki;Yoneda Hiroki;Mukherjee Reshmi;Odaka Hirokazu
- 通讯作者:Odaka Hirokazu
Simulation-based spectral analysis of X-ray CCD data affected by photon pile-up
基于仿真的受光子堆积影响的 X 射线 CCD 数据的光谱分析
- DOI:10.1093/pasj/psab131
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:2.3
- 作者:Tamba Tsubasa;Mori Koji;et al.
- 通讯作者:et al.
Orbital- and Spin-phase Variability in the X-Ray Emission from the Accreting Pulsar Centaurus X-3
吸积脉冲星 Centaurus X-3 发射的 X 射线的轨道和自旋相位变化
- DOI:10.3847/1538-4357/acadde
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Tamba Tsubasa;Odaka Hirokazu;Tanimoto Atsushi;Suzuki Hiromasa;Takashima Satoshi;Bamba Aya
- 通讯作者:Bamba Aya
On the Formation of Over-ionized Plasma in Evolved Supernova Remnants
- DOI:10.3847/1538-4357/ac8cf9
- 发表时间:2022-08
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M. Katsuragawa;Shiu-Hang Lee;H. Odaka;A. Bamba;H. Matsumura;Tadayuki Takahashi
- 通讯作者:M. Katsuragawa;Shiu-Hang Lee;H. Odaka;A. Bamba;H. Matsumura;Tadayuki Takahashi
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
小高 裕和其他文献
電流誘起磁化反転の新展開
电流感应磁化反转的新进展
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
安東 正樹;石徹白 晃治;穀山 渉;湯浅 孝行;榎戸 輝揚;坪野 公夫;森脇 成典;川浪 徹;新谷 昌人;高森 昭光;高橋 忠幸;高島 健;吉光 徹雄;中澤 知洋;国分 紀秀;吉光 徹雄;小高 裕和;坂井 真一郎;戸田 知朗;橋本 樹明;松岡 彩子;麻生 洋一;石川 毅彦;佐藤 修一;苔山 圭以子;中辻 知;齊藤英治 - 通讯作者:
齊藤英治
CMOSイメージャを用いたX線偏光撮像システムの開発VII:読み出し系の開発
使用CMOS成像仪的X射线偏振成像系统的开发VII:读出系统的开发
- DOI:
- 发表时间:
2021 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
渡邊 泰平;小高 裕和;畠内 康輔;春日 知明;丹波 翼;鈴木 寛大;高嶋 聡;南木 宙斗;谷本 敦;馬場 彩;佐久間 翔太郎;林田 清;成影 典之;高橋 忠幸 - 通讯作者:
高橋 忠幸
重力波観測の今・未来
引力波观测的现状和未来
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
岩田 季也;新井 翔大;小高 裕和;高嶋 聡;南 喬博;丹波 翼;南木 宙斗;市橋 正裕;馬場 彩;高橋 忠幸;長澤 俊作;渡辺 伸;成影 典之;都丸 隆行 - 通讯作者:
都丸 隆行
太陽観測ロケット実験 FOXSI-4 に向けたワイドギャップCdTe ストリップ検出器の開発と性能評価 III
太阳观测火箭实验FOXSI-4 III宽禁带CdTe条状探测器研制及性能评估
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
長澤俊作;南喬博;高橋忠幸;渡辺伸;新井翔大;岩田季也;小高 裕和;高嶋聡;加島颯太;佐藤慶暉;清水里香;成影典之 - 通讯作者:
成影典之
太陽観測ロケット実験FOXSI-4に向けたワイドギャップCdTeストリップ検出器の開発と性能評価 II
太阳观测火箭实验FOXSI-4 II宽禁带CdTe条状探测器研制及性能评估
- DOI:
- 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
長澤俊作;南喬博;高橋忠幸;渡辺伸;市橋正裕;岩田季也;小高 裕和;高嶋聡;谷本敦;丹波翼;渡邊泰平;神谷好郎;成影典之 - 通讯作者:
成影典之
小高 裕和的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('小高 裕和', 18)}}的其他基金
Elucidating the origin of heavy elements by a space-based gamma-ray detector using liquid argon
使用液氩的天基伽马射线探测器阐明重元素的来源
- 批准号:
22K18277 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
硬X線偏光測定で明らかにする中性子星表面近傍の強磁場環境と放射過程
硬X射线偏振测量揭示中子星表面附近的强磁场环境和辐射过程
- 批准号:
18H05861 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
大質量星をプローブとした相対論的アウトフローの解明
使用大质量恒星作为探测器阐明相对论外流
- 批准号:
08J09716 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
相似海外基金
超高磁場fMRI高速撮像法を用いた大脳皮質下経路の視覚情報表現潜時の探求
超高场功能磁共振成像高速成像方法探索大脑皮层下通路视觉信息表征潜伏期
- 批准号:
24KJ1128 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
反対称層間交換結合磁性膜のナノデバイス化による外部磁場フリー電流誘起磁化反転
反对称层间交换耦合磁性薄膜纳米器件无外磁场电流感应磁化反转
- 批准号:
24K17609 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
定常磁場勾配NMR法を用いた電池セル各部位の拡散係数の充放電その場解析
采用稳定磁场梯度核磁共振法对电池单元各部分的扩散系数进行原位充放电分析
- 批准号:
24K01595 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
高温超伝導バルク磁石の強力な静磁場勾配による拡散NMRと分子識別の試み
尝试在高温超导块体磁体中使用强静磁场梯度进行扩散核磁共振和分子识别
- 批准号:
24K01618 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
大規模低周波偏波サーベイによる銀河の3次元構造と宇宙論的磁場の解明
通过大规模低频极化巡天阐明星系的三维结构和宇宙磁场
- 批准号:
23K20868 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
超高磁場MRIを用いた視床下部機能的結合解析の新規開発と気分障害への応用
超高场MRI下丘脑功能连接分析的新进展及其在情绪障碍中的应用
- 批准号:
23K21413 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
希土類複合酸化物における電子強誘電性の電界・光・磁場による分極制御とイメージング
利用电、光和磁场对稀土复合氧化物中电子铁电性的偏振控制和成像
- 批准号:
23K22424 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
パワー素子と生体内部の電磁場を可視化する透過型ミュオン顕微鏡
透射μ介子显微镜可可视化生物体内的功率器件和电磁场
- 批准号:
24H00028 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
高磁場加速器マグネットのためのA15極細超伝導線とフレキシブルケーブル
高场加速器磁体用A15超细超导线材及软电缆
- 批准号:
24H00234 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
静周期回転磁場による原子の電気双極子遷移
静态周期性旋转磁场导致原子的电偶极跃迁
- 批准号:
24K03204 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 26.12万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)