ガンマ線観測研究の銀河系外超高エネルギー現象への拡大

将伽马射线观测研究扩展到河外超高能现象

• 批准号: 00J83001
• 负责人: 奥村 公宏
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-00J83001/
• 关键词: ガンマ線; チェレンコフ望遠鏡; 活動銀河核; 宇宙背景赤外線

2001年1月から3月にかけて観測された活動銀河核Markarian421の観測結果はAstrophysical Journal誌に掲載された。この論文はエネルギー10TeV(10の13乗電子ボルト)領域でのガンマ線検出を報告したものであり、実際に測定されたガンマ線は銀河系外起源では最高エネルギーに属する。この観測には約70度の大天頂角方向での観測手法を用いた。この観測の利点はガンマ線の有効観測面積の増加、それに伴うフラックス感度の向上である。この観測を成功させ、エネルギー10TeV以上での高感度なガンマ線測定を実現させた。今後はこの技術をさらに推し進めて、10TeV以上の領域での新たなガンマ線放射天体および宇宙像が開拓されていくことが予測される。またこのエネルギー領域のガンマ線は初期宇宙形成時に放出された宇宙背景赤外線と密接な関係がある。この赤外線量によってガンマ線の到達距離は制限されるが、今回の観測結果は現在の推測値に上限を与えるもので、これにより初期宇宙形成に知見をもたらすと考えられる。またスターバースト銀河NGC253からTeV領域でガンマ線を検出した。系外ガンマ線天体ではジェットを伴う活動銀河核以外で初めて検出された種類の銀河である。活動銀河核でのガンマ線放射機構はジェット中での高エネルギー粒子加速観によるが、この天体はジェットを伴わない新しいガンマ線放射機構が存在していることを示す非常に重要な結果である。観測結果は放射領域が銀河全体に広がっており、高エネルギー宇宙線が銀河に付随したハローに満ちていることを示唆している。これは銀河外にも磁場が存在していることを示す。今後はさらに他のスターバースト銀河の観測を広げ、銀河中の高エネルギー粒子や銀河磁場の研究が推進されると考えられて非常に興味深い。

January 2001 March 2001 The results of the measurements of Markarian421 were published in the Astrophysical Journal. This paper reports on the occurrence of 10TeV(10 of 13 TeV) in the field of electron emission, and determines the occurrence of 10 TeV in the field of extragalactic origin. This measurement is about 70 degrees and the zenith angle direction is about 70 degrees. The interest point of this measurement is the increase in the measurement area of the line, accompanied by the increase in the sensitivity of the line. This test was successful, and the high sensitivity line measurement was achieved above 10TeV. In the future, this technology will be pushed forward, and new technologies will be developed in the field of radiation objects above 10TeV and cosmic images. The cosmic background infrared rays emitted at the time of the formation of the early universe are closely related to each other. The distance of arrival of the infrared ray is limited. The upper limit of the current measurement result is related to the initial formation of the universe. The Galaxy NGC253 has a wide range of applications. Extrasolar objects are accompanied by activities outside the Milky Way nucleus. The existence of active galactic nuclear radiation agencies is a very important result of the high level of particle acceleration in the Milky Way. The observation results show that the radiation field is vast and vast for the entire Milky Way, and that high-altitude cosmic rays are everywhere in the Milky Way. The existence of extragalactic magnetic fields In the future, the study of the Milky Way's magnetic field will be very interesting.

项目成果

R.Enomoto et al.: "Design study of CANGAROO-III stereo scopic imaging atmosphereic Cherenkov Telescopes for Sub-TeV Gamma-ray Detection"Astroparticle physics. 16. 235-244 (2002)

R.Enomoto 等人：“用于 Sub-TeV 伽马射线探测的 CANGAROO-III 立体成像大气切伦科夫望远镜的设计研究”天体粒子物理学。

C.Itoh et al.: "Detection of diffuse TeV gamma-ray emission from the nearby starburst galaxuy NGC253"Astronomy and Astrophysics. 396. L1-L4 (2002)

C.Itoh 等人：“检测附近星暴 galaxuy NGC253 的弥漫 TeV 伽马射线发射”天文学和天体物理学。

R.Enomoto et al.: "The acceleration of cosmic-ray protons in the supernova remnant RX J1713 7-3946"Nature. 416. 823-826 (2002)

R.Enomoto 等人：“超新星遗迹 RX J1713 7-3946 中宇宙射线质子的加速”《自然》。

C.Itoh et al.: "Evidence for TeV gamma-ray emission from the nearby starburst glaxy NGC 253"Astronomy and Astrophysics. (発売予定).

C.Itoh 等人：“来自附近星暴星系 NGC 253 的 TeV 伽马射线发射的证据”天文学和天体物理学（即将发布）。

K.Okumura et al.: "Observation of gamma-rays greater than 10 TeV from Markarian 421"Astrophysical Journal. 579. L9-L12 (2002)

K.Okumura 等人：“从 Markarian 421 观测到大于 10 TeV 的伽马射线”天体物理学杂志。