硬X線・ガンマ線で探るガンマ線バーストと粒子加速

使用硬 X 射线和伽马射线探索伽马射线爆发和粒子加速

• 批准号: 03J11628
• 负责人: 三谷 烈史
• 金额: $ 1.73万
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J11628/
• 关键词: 硬X線; ガンマ線; 低質量X線連星; 中性子星; ガンマ線バースト; 粒子加速; Swift衛星; テルル化亜鉛カドミウム; テルル化カドミウム; コンプトンカメラ; 偏光

粒子加速現象の解明を目指し、ガンマ線バースト探査衛星Swiftに搭載されたBAT検出器のデータの詳細な解析を行った。BAT検出器は、過去の30倍もの感度で硬X線領域の全天サーベイを実現できる。本年度は、打ち上げ後1年という早い時期であるため、データの精度を実証するために、定常的な硬X線源である「カニ星雲」をモニタするとともに、良く知られた明るいX線天体について、これまでにない感度で硬X線放射の変動の研究を行った。Swift衛星BAT検出器の広い視野をいかした広域観測データを活用して、低質量X線連星(LMXB)の解析を行った。「かに星雲」の観測データを用いた軌道上キャリブレーションを行い、BAT検出器のこれまでにない感度と優れた分光能力を活かして、明るいLMXBについて約20天体の硬X線スペクトルの変動を一年にわたって系統的に詳細なモニタを行い100keVまでのびるベキ関数状の硬X線が普遍的に存在すること、それらがLMXBの降着状態によって遷移することを示した。これはブラックホール候補星と同様に、中性子星においても、数10keV程度の高温電子あるいは加速された非熱的電子の存在によって説明できる。この結果を、2月にアメリカで行われたSwift衛星のサイエンスワーキンググループ会議で発表し、2006年春季天文学会においても発表予定である。また、Astrophysical Journal誌への投稿準備中である。このようにして、地球からの距離などの物理パラメータが比較的正確に求まっていて、かつジェット現象が観測されているLMXBを、詳細に解析することにより、その現象を遠方でおきるガンマ線バーストや系内ブラックホールなどと比較検討していけることを示し、高エネルギー粒子を作り出す機構を解明する礎をつくった。

Detailed analysis of particle acceleration phenomena in satellite Swift The BAT detector is 30 times more sensitive than in the past, and the all-day service in the hard X-ray field is realized. This year, we conducted research on the accuracy of hard X-ray emission from stationary hard X-ray sources, known as "nebulae," and the movement of hard X-ray emission. Swift satellite BAT detector in the middle of the field of view, the use of low-quality X-ray satellite (LMXB) analysis "Nebula" and the detection of data in the middle of the orbit, BAT detector sensitivity, excellent spectral ability, active, bright, LMXB, about 20 objects of hard X-ray selection, single motion, one year, detailed system, 100keV, about the number of hard X-ray common existence, The LMXB's downshift status is shown below. The existence of non-hot electrons at 10keV is explained by the fact that the candidate stars are similar to each other and neutral. The results were presented at the Swift Satellite Services Conference in February and scheduled for release by the Astronomical Society in Spring 2006.また、Astrophysical Journal志への投稿准备中である。The physical distance between the earth and the LMXB is the basis for the correct calculation of the distance between the earth and the LMXB. The phenomenon of the earth is measured in detail. The phenomenon of the earth is analyzed in detail.

项目成果

Takefumi Mitani: "Prototype of Compton Camera using High Resolution Si/CdTe detectors"IEEE Transactions on Nuclear Science. Vol.51(未定). (2004)

Takefum​​i Mitani：“使用高分辨率 Si/CdTe 探测器的康普顿相机原型”IEEE Transactions on Nuclear Science Vol.51 (TBD)。