X線精密分光で解明する衝撃波における粒子加速の初期過程

通过精确 X 射线光谱阐明冲击波中粒子加速的初始过程

• 批准号: 15K17657
• 负责人: 澤田 真理
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-01 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15K17657/
• 关键词: ひとみ; ASTRO-H; 超新星残骸; 精密分光; 銀河団; 宇宙線

第二年度は「ひとみ (ASTRO-H)」衛星による超新星残骸の観測データをもちい，精密分光器SXSで得た輝線スペクトルから熱的粒子と超熱的粒子の存在量を，硬X線撮像器HXIで得た硬X線連続スペクトルから非熱的粒子の存在量をそれぞれ決定し，初期加速とフェルミ加速の効率に制限を与える研究計画であった。実際の研究実績は以下のとおりである。「ひとみ」衛星は本課題第一年度末に通信不通となり，第二年度初頭に運用断念に至った。若干の観測データは得られたものの，初期運用期間であったため，衛星そのものの運用や各観測装置の初期較正が主であったこと，この期間に本研究のターゲットである熱的プラズマをもつ超新星残骸の十分な観測が行われなかったことなどの理由で，本来の計画にもとづく研究遂行は不可能となった。一方で，得られた観測データには，天体種こそ異なるが，ペルセウス座銀河団のSXS精密スペクトルが含まれた。そこでこれをもちいて本研究課題を部分的に遂行することとした。なおこれは研究計画であらかじめ準備していた代替案である。ペルセウス座銀河団の観測はSXS立ち上げ直後に行われたため，データプロセス，較正，解析のいずれにおいても，定常観測期間で得られるデータとは異なる処理などが必要となった。さらに，精密スペクトルから物理量を引き出すための放射モデルも，SXSによる実観測データとの比較から，多数の改善点が浮き彫りとなった。これらをすべてに対応することが研究遂行上まず必要であったため，本年度は複数の「ひとみ」コラボレーション内の国際ワークショップに参加し，解決にあたるとともに，複数の初期成果をコラボレーション名義で出版した。そのうえで，年度末にペルセウス座銀河団のSXS精密スペクトルから実際に超熱的電子の存在量を推定する解析を行うまでに至った。現在は追加解析を行うとともに結果の出版に向けた作業を進めている。

The second annual は "ひ と み (ASTRO - H)" satellite に よ る supernova remnant の 観 measuring デ ー タ を も ち い, precision optical splitter SXS で have た fai line ス ペ ク ト ル か ら hot particles と super hot particles の を, the presence of hard X-ray pinch of like HXI で have た hard X-ray even 続 ス ペ ク ト ル か ら athermal の を the presence of the particles そ れ ぞ れ し decision, The initial acceleration is とフェ とフェ に and に to accelerate the に efficiency limit を and える research plan であった. The actual research achievements are as follows: とお とお である. At the end of the first year of this project, the communication of the "ひとみ" satellite に was not available at とな ひとみ. At the beginning of the second year, に was used to cut off the communication from に to った. Several の 観 measuring デ ー タ は have ら れ た も の の, use during the early で あ っ た た め, satellite そ の も の の device using や 観 each test early の is が relatively advocate で あ っ た こ と, こ の に this study during の タ ー ゲ ッ ト で あ る hot プ ラ ズ マ を も つ supernova remnant の is な 観 measuring line が わ れ な か っ た こ と な ど の reason で, Originally, it was impossible for the plan に に とづく to carry out とづく. Party で, ら れ た 観 measuring デ ー タ に は, objects of こ そ different な る が, ペ ル セ ウ ス seat galaxy 団 の SXS precision ス ペ ク ト ル が containing ま れ た. そ こ で こ れ を も ち い て in this research topic を part of に carries out す る こ と と し た. Youdaoplaceholder0 である れ れ れ research project であら じめ じめ prepare for <s:1> て て た た to replace である. ペ ル セ ウ ス seat galaxy 団 の 観 measuring は SXS on vertical ち げ after the straight line に わ れ た た め, デ ー タ プ ロ セ ス, more positive, parsing の い ず れ に お い て も, constant 観 で during measurement to ら れ る デ ー タ と は different な る 処 Richard な ど が necessary と な っ た. さ ら に, precision ス ペ ク ト ル か ら quantities を lead き out す た め の radiation モ デ ル も, SXS に よ る be 観 measuring デ ー タ と の is か ら, most の improve floating point が き carved り と な っ た. こ れ ら を す べ て に 応 seaborne す る こ と が research carries out ま ず necessary で あ っ た た め, this year's plural の は "ひ と み" コ ラ ボ レ ー シ ョ ン の international ワ ー ク シ ョ ッ プ に し, solve に あ た る と と も に, plural の initial results を コ ラ ボ レ ー シ ョ ン nominal で publishing し た. そ の う え で, at the end of the year に ペ ル セ ウ ス seat galaxy 団 の SXS precision ス ペ ク ト ル か ら be interstate に super hot electron の を the presence of presumption す る parsing line を う ま で に to っ た. Now, the additional analysis of the を line うとと に に に result <s:1> publication に move to the けた job を めて る る る.

项目成果

New identification of the mixed-morphology supernova remnant G298.6-0.0 with possible gamma-ray association

对混合形态超新星遗迹 G298.6-0.0 的新鉴定，可能与伽马射线有关

• DOI: 10.1093/pasj/psv096
• 发表时间: 2016
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan
• 影响因子: 2.3
• 作者: Bamba;Aya; Sawada;Makoto; Nakano;Yuto; Terada;Yukikatsu; Hewitt;John; Petre;Robert; Angelini;Lorella
• 通讯作者: Lorella

A SYSTEMATIC STUDY OF THE THERMAL AND NONTHERMAL EMISSION IN THE SUPERNOVA REMNANT RCW 86 WITH SUZAKU

• DOI: 10.3847/1538-4357/835/1/34
• 发表时间: 2016-12
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Y. Tsubone;M. Sawada;A. Bamba;S. Katsuda;J. Vink

宇宙X線観測用マイクロカロリメーターのセンサ熱浴温度計測に対する軌道上宇宙線擾乱と，信号処理によるその影響の低減

在轨宇宙射线干扰对宇宙X射线观测微热量计传感器热浴温度测量的影响及通过信号处理减少其影响

• 发表时间: 2016
• 作者: 澤田真理，山田真也，石崎欣尚，竹井洋，辻本匡弘，寺田幸功，C. A. Kilbourne，F. S. Porter，M. E. Eckart，M. A. Leutenegger;L. Angellini，ほか「ひとみ」SXS チーム，「ひとみ」Software/Calibration チーム
• 通讯作者: L. Angellini，ほか「ひとみ」SXS チーム，「ひとみ」Software/Calibration チーム

Temporal Gain Correction for X-ray Calorimeter Spectrometers

X 射线热量计光谱仪的时间增益校正

• DOI: 10.1007/s10909-016-1503-2
• 发表时间: 2016
• 期刊: Journal of Low Temperature Physics
• 影响因子: 2
• 作者: Porter;F. S.; Chiao;M. P.; Eckart;M. E.; Fujimoto;R.; Ishisaki;Y.; Kelley;R. L.; Kilbourne;C. A.; Leutenegger;M. A.; McCammon;D.; Mitsuda;K.; Sawada;M.; Szymkowiak;A. E.; Takei;Y.; Tashiro;M.; Tsujimoto;M.; Watanabe;T.; Yamada;S.
• 通讯作者: S.

「ひとみ」SXS 精密分光による銀河団プラズマの新Ｘ線スペクトル構造探査

“瞳”SXS利用精密光谱探索星系团等离子体的新X射线光谱结构

• 发表时间: 2017
• 作者: 澤田真理;J. Kaastra;L. Gu;赤松弘規;J. de Plaa;C. de Vries;R. Smith;A. Foster;小高裕和;M. Leutenegger;M. Markevitch C. Kilbourne;山口弘悦;G. Brown;F. Paerels;太田直美;田村隆幸;中島真也;上田周太朗;松下恭子;佐藤浩介;R. Mushotzky;大橋隆哉;ほか「ひとみ」コラボレーション
• 通讯作者: ほか「ひとみ」コラボレーション