実験室宇宙物理学と超低面輝度可視光観測による宇宙線加速研究の新展開

利用实验室天体物理和超低亮度可见光观测进行宇宙线加速研究的新进展

• 批准号: 22H01251
• 负责人: 山崎 了
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01251/
• 关键词: 宇宙線; 超新星残骸; 無衝突衝撃波; 実験室宇宙物理学

無衝突衝撃波生成実験では、2022年度は7月に1週間、大阪大学レーザー科学研究所に滞在し、合計24ショット行った。希薄(1 Torr)窒素ガス中でイオンを十分に磁化できる強度（3.9 T）の外部磁場を印加し、磁化した窒素プラズマを生成し、アルミ・ターゲット由来の高速プラズマとの相互作用の様子を計測した。外部磁場発生コイルに流す電流の向きを変えて磁場の極性を変化させ（アルミ・プラズマ流れるx方向、鉛直z方向に対し、外部磁場を+y方向３ショット、-y方向11ショット）、外部磁場印加なしの場合(8ショット)の結果も合わせ、実験結果を比較した。計測としては、協同トムソン散乱計測、プラズマ自発光計測、磁気プローブを用いた磁場計測などを行い、得られたデータの解析を行った。特に、アルミ・プラズマと窒素プラズマの境界面の不安定性による波打ち構造の位置が磁場の極性がとともに反転することがわかり、さらに、磁場計測では衝撃波の伝播に伴う窒素プラズマ中の波動を捉えた。可視光望遠鏡による超新星残骸観測については、これまでの準備研究で用いてきたCCDカメラが主に湿気が原因で故障した。これらは既に製造が中止されており、修理代も高額になるため、比較的安価に入手できる現行品のCMOSカメラに交換した。CMOSカメラの性能評価を行い、我々の科学目標達成のために必要な視野、空間分解能、感度を達成できることを確認した。また、自動観測・追尾システムの調整を行い、さらに、大量に取得した画像データをフラット・ダーク処理をして重ね合わせるストレージシステムの整理とソフトウェアの開発に着手した。また、本研究に広く関連する衝撃波の存在する現象の理論・観測研究も行い、超新星残骸のガンマ線放射、レーザーを用いた磁気リコネクション実験、ガンマ線バーストの超高エネルギーガンマ線放射に対する知見を得た。

During the period of 1: 00 in July 2022, the Institute of Medical Sciences of Osaka University was stranded in Beijing, totaling 24 hours. The magnetization intensity (3.9T), the external magnetic field (3.9T), the external magnetic field (Inca), the magnetization (1 Torr) of asphyxiant, the generation of asphyxiant, the origin of asphyxiant, the strength of magnetization (3.9T), the strength of external magnetic field (3.9T), magnetic field (3.9T). The current generated by the external magnetic field is different from the current to the normal magnetic field. The current is in the x direction, the straight z direction, the external magnetic field + y direction is 3%, and the-y direction is 11%. The results of the combination of the external magnetic field and the thermal current of the external magnetic field are combined and compared. Calculate the data, coordinate with the system to calculate the scatter, use the optical meter, and use the magnetic field to analyze the data. In particular, there is a problem that the asphyxiant is not easy to determine the nature of the boundary, the position of the magnetic field, the magnetic field. You can look at the cause of the supernova remnant and prepare to study the cause of the failure. You can use the CCD to prepare the study. This is the first time to stop the production of CMOS products, to repair them on behalf of their counterparts, and to make repairs. CMOS performance measurement system, our scientific research aims to determine the necessary temperature field, space decomposition energy, and sensitivity of the system. The rear-end of the car, the rear-end, the rear-end, the rear In this study, there are some problems such as theoretical research, radiation from supernova debris, radiation from supernova

项目成果

Development of pulsed magnet for collisionless shock experiment using high-power laser

使用高功率激光进行无碰撞冲击实验的脉冲磁体的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: T. Takezaki;T. Oguchi;H. Ito;R. Yamazaki;S. J. Tanaka;T. Morita;S. Matsukiyo;S. Isayama;Y. Sakawa
• 通讯作者: Y. Sakawa

High-power laser experiment on developing supercritical shock propagating in homogeneously magnetized plasma of ambient gas origin

环境气体均匀磁化等离子体中超临界激波传播的高功率激光实验

• DOI: 10.1103/physreve.106.025205
• 发表时间: 2022
• 期刊: Physical Review E
• 影响因子: 2.4
• 作者: S. Matsukiyo,R. Yamazaki T. Morita K. Tomita,Y. Kuramitsu ,T. Sano S. J. Tanaka ,T. Takezaki,Y. Horie;S. Sei K. Sugiyama;K. AiharaS. Kambayashi,M. Ota,S. Egashira,T. Izumi,T. Minami,Y. Nakagawa;K. Sakai,M. Iwamoto,N. Ozaki Y. Sakawa他
• 通讯作者: K. Sakai,M. Iwamoto,N. Ozaki Y. Sakawa他

The Gamma-Ray Emission from the Supernova Remnant RX J1713.7-3946 Interacting with Two-phase Medium

• DOI: 10.3847/1538-4357/ac731e
• 发表时间: 2022-05
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Y. Fujita;R. Yamazaki;Y. Ohira

Detection of current-sheet and bipolar ion flows in a self-generated antiparallel magnetic field of laser-produced plasmas for magnetic reconnection research

• DOI: 10.1103/physreve.106.055207
• 发表时间: 2022-11-10
• 期刊: PHYSICAL REVIEW E
• 影响因子: 2.4
• 作者: Morita, T.;Kojima, T.;Sakawa, Y.
• 通讯作者: Sakawa, Y.

Two-component jet model for multiwavelength afterglow emission of the extremely energetic burst GRB 221009A

高能爆发 GRB 221009A 多波长余辉发射的双组分射流模型

• DOI: 10.1093/mnrasl/slad038
• 发表时间: 2023
• 期刊: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters
• 作者: Sato, Yuri;Murase, Kohta;Ohira, Yutaka;Yamazaki, Ryo
• 通讯作者: Yamazaki, Ryo