ガンマ線バーストの前駆現象から残光にいたる多波長同時観測実験

ガンマ線バーストの起源天体については様々な理論的予測がなされているが、未だ決定的な結論は導きだされていない。そこで私は、ガンマ線バーストの初期放射からのX線ガンマ線の観測を行い、放射メカニズムに迫り、起源天体解明への足がかりにしたいという目標で研究をおこなった。当該年度は、ガンマ線バーストの硬X線からMeVガンマ線にかけてのエネルギースペクトルに着目し、これまで理論的に予言されていたガンマ線バーストの放射メカニズム以外の証拠かないかどうかの調査を中心に研究がすすめられた。とくに次の2点について、すざく衛星搭載のWAM検出器とSwift衛星BAT検出器をもちいた系統的な研究が飛躍的に進展した。第一点は、数百keV帯域のスペクトルにかんするもので、過渡的なスペクトル変動を高時間分解能、統計のよいデータで解析した結果、ごく一部の時間帯ではあるが、伝統的に唱えられてきたシンクロトロン放射で説明できないエネルギースペクトルが現れていることをあきらかにした。第二点は、MeVエネルギー帯域の放射についてであり、これも従来の放射モデルでは説明のしにくい過渡的な放射を見出し、その統計的、系統的誤差の評価を行った。いずれもガンマ線バースト放射について従来の放射モデルを評価するうえで、過渡的スペクトル変動が重要なアスペクトを与えることを示すものであり、これらの成果は、投稿論文および学位論文にまとめられ、公表された。

ガンマ線バーストの起源天体については様々な理論的予測がなされているが、未だ決定的な結論は導きだされていない。そこで私は、ガンマ線バーストの初期放射からのX線ガンマ線の観測を行い、放射メカニズムに迫り、起源天体解明への足がかりにしたいという目標で研究をおこなった。当該年度は、ガンマ線バーストの硬X線からMeVガンマ線にかけてのエネルギースペクトルに着目し、これまで理論的に予言されていたガンマ線バーストの放射メカニズム以外の証拠かないかどうかの調査を中心に研究がすすめられた。とくに次の2点について、すざく衛星搭載のWAM検出器とSwift衛星BAT検出器をもちいた系統的な研究が飛躍的に進展した。第一点は、数百keV帯域のスペクトルにかんするもので、過渡的なスペクトル変動を高時間分解能、統計のよいデータで解析した結果、ごく一部の時間帯ではあるが、伝統的に唱えられてきたシンクロトロン放射で説明できないエネルギースペクトルが現れていることをあきらかにした。第二点は、MeVエネルギー帯域の放射についてであり、これも従来の放射モデルでは説明のしにくい過渡的な放射を見出し、その統計的、系統的誤差の評価を行った。いずれもガンマ線バースト放射について従来の放射モデルを評価するうえで、過渡的スペクトル変動が重要なアスペクトを与えることを示すものであり、これらの成果は、投稿論文および学位論文にまとめられ、公表された。