チベット空気シャワー観測装置による宇宙線加速と高エネルギーガンマ線放射天体の研究

利用西藏空气簇射天文台进行宇宙线加速和高能伽马射线发射物体研究

• 批准号: 08J05715
• 负责人: 佐古 崇志
• 金额: $ 0.77万
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J05715/
• 关键词: 宇宙線; 超新星残骸; 加速機構; 核子相互作用モデル; 高エネルギーガンマ線; 空気シャワーアレイ; knee領域; 異方性

チベット空気シャワーアレイによる1999年11月から2008年12月の観測(実観測時間1916日)で得られたデータを用いて、multi-TeV領域において宇宙線の異方性の解析を行った。太陽時では、12TeV-70TeVのエネルギーにおいて、地球の公転運動に起因する「Compton-Getting(CG)異方性」を検出し、その振幅から宇宙線エネルギースペクトルの冪を算出する新しい方法を提案した。恒星時では、赤経150°から240°付近に広がる宇宙線強度の欠損の時間変動を4.4TeV、6.2TeV、11TeVにおいて調べ、2000～2008年の期間で安定していることを示した。同じく恒星時において、4TeV-30TeVで宇宙線異方性の二次元(赤経赤緯)マップを測定し、マップが太陽系をとりまく数pcスケールの星間空間で作られる成分と、太陽圏尾部内の太陽系近傍数100AUで作られる成分の重ねあわせで解釈できることを示した。この二次元マップ解析でなされた宇宙線異方性の解釈および導出された物理量は、将来の実験による追証、詳細なシミュレーション、さらなる理論的考察を促し、太陽圏とその周辺の星間空間に関するより深い理解へとつながるものであると期待される。以上の研究結果を博士論文としてまとめ、博士(理学)の学位を取得し、STE研究集会太陽圏シンポジウムにて口頭発表した。CG異方性の研究結果をICRCにて口頭発表し、loss coneの時間変動の研究結果を日本物理学会春季大会にて口頭発表した。また、前年度までに行った研究成果である、チベット地下水チェレンコフミューオン観測装置に関するシミュレーションスタディを論文としてまとめ、Astroparticle Physicsに掲載された。さらに、TIPPにてポスター発表を行った。

The analysis of anisotropy of cosmic rays in the multi-TeV domain was carried out in November 1999 and December 2008. A new method is proposed for determining the Compton-Getting(CG) anisotropy of the solar system, the 12TeV-70TeV solar system, and the causes of the Earth's motion. The temporal variation of cosmic ray intensity due to loss in stellar time is 4.4TeV, 6.2TeV and 11TeV, and the period from 2000 to 2008 is stable. 4TeV-30TeV cosmic ray anisotropy of the two dimensions (declination) of the same star time, determination of the composition of the solar system, near the solar system in the tail of the solar cycle, 100AU, determination of the composition of the cosmic ray anisotropy of the two dimensions (declination), determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle, determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle, determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle, determination of the composition of the solar system, determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle, determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle, determination of the composition of the solar system in the tail of the solar cycle. The solution of cosmic ray anisotropy and the derivation of physical quantities in this two-dimensional analysis are expected to promote the theoretical investigation of the future, the detailed investigation of the future, and the deep understanding of the relationship between the solar cycle and the interplanetary space. The above research results are presented orally at the STE Research Conference. The results of CG anisotropy research were presented orally by ICRC and the results of loss cone temporal variation research were presented orally at the Spring Conference of the Japanese Physical Society. The results of the previous year's research were published in Astroarticle Physics. TIPP is a very important tool for the development of software.

项目成果

The all-particle spectrum of primary cosmic rays in the wide energy range from 10^14 eV to 10^17 eV observed with the Tibet-III air-shower array

西藏三号空气簇射阵观测到的10^14 eV~10^17 eV宽能量范围的初级宇宙线全粒子谱

• 发表时间: 2008
• 期刊: Astrophysical Journal 678
• 作者: T.K.Sako;et al.;M. Amenomori;M. Amenomori;M. Amenomori
• 通讯作者: M. Amenomori

ON TEMPORAL VARIATIONS OF THE MULTI-TeV COSMIC RAY ANISOTROPY USING THE TIBET III AIR SHOWER ARRAY

• DOI: 10.1088/0004-637x/711/1/119
• 发表时间: 2010-03-01
• 期刊: ASTROPHYSICAL JOURNAL
• 影响因子: 4.9
• 作者: Amenomori, M.;Bi, X. J.;Zhou, X. X.
• 通讯作者: Zhou, X. X.

MULTI-TeV GAMMA-RAY OBSERVATION FROM THE CRAB NEBULA USING THE TIBET-III AIR SHOWER ARRAY FINELY TUNED BY THE COSMIC RAY MOON'S SHADOW

• DOI: 10.1088/0004-637x/692/1/61
• 发表时间: 2008-10
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: M. Amenomori;X. Bi;D. Chen;S. Cui;Danzengluobu;L. Ding;X. Ding;C. Fan;C. Feng;Zhaoyang Feng;Z. Feng;Xiang Gao;Q. Geng;H. Guo;H. He;M. He;K. Hibino;N. Hotta;Haibing Hu;H. Hu;J. Huang;Q. Huang;H. Jia;F. Kajino;K. Kasahara;Y. Katayose;C. Kato;K. Kawata;Labaciren;G. Le;A. Li;J. Li;Y. Lou;H. Lu;S. L. Lu;X. Meng;K. Mizutani;J. Mu;K. Munakata;A. Nagai;H. Nanjo;M. Nishizawa;M. Ohnishi;I. Ohta;H. Onuma;T. Ouchi;S. Ozawa;Jie Ren;T. Saito;T. Saito;M. Sakata;T. Sako;M. Shibata;A. Shiomi;T. Shirai;H. Sugimoto;M. Takita;Y. Tan;N. Tateyama;S. Torii;H. Tsuchiya;S. Udo;B. Wang;Hong Wang;X. Wang;Y. Wang;Y. Wang;H. Wu;L. Xue;Y. Yamamoto;C. Yan;X. Yang;S. Yasue;Z. Ye;G. Yu;A. Yuan;T. Yuda;H. Zhang;J. Zhang;N. Zhang;X. Zhang;Y. Zhang;Yi. Zhang;Zhaxisangzhu;X. Zhou

OBSERVATION OF TeV GAMMA RAYS FROM THE FERMI BRIGHT GALACTIC SOURCES WITH THE TIBET AIR SHOWER ARRAY

• DOI: 10.1088/2041-8205/709/1/l6
• 发表时间: 2009-12
• 期刊: The Astrophysical Journal Letters
• 作者: M. Amenomori;X. Bi;D. Chen;S. Cui;Danzengluobu;L. Ding;X. Ding;C. Fan;C. Feng;Zhaoyang Feng;Z. Feng;Xiang Gao;Q. Geng;Q. Gou;H. Guo;H. He;M. He;K. Hibino;N. Hotta;Haibing Hu;H. Hu;J. Huang;Q. Huang;H. Jia;L. Jiang;F. Kajino;K. Kasahara;Y. Katayose;C. Kato;K. Kawata;Labaciren;G. Le;A. Li;H. C. Li;J. Li;C. Liu;Y. Lou;H. Lu;X. Meng;K. Mizutani;J. Mu;K. Munakata;H. Nanjo;M. Nishizawa;M. Ohnishi;I. Ohta;S. Ozawa;T. Saito;T. Saito;M. Sakata;T. Sako;M. Shibata;A. Shiomi;T. Shirai;H. Sugimoto;M. Takita;Y. Tan;N. Tateyama;S. Torii;H. Tsuchiya;S. Udo;B. Wang;Hong Wang;Y. Wang;Y. Wang;H. Wu;L. Xue;Y. Yamamoto;C. Yan;X. Yang;S. Yasue;Z. Ye;G. Yu;A. Yuan;T. Yuda;H. Zhang;J. Zhang;N. Zhang;X. Zhang;Y. Zhang;Yi. Zhang;Ying Zhang;Zhaxisangzhu;A. X. Zhou

New Estimation of the Spectral Index of High-Energy Cosmic Rays as Determined by the Compton-Getting Anisotropy

由康普顿各向异性确定的高能宇宙线光谱指数的新估计

• 发表时间: 2008
• 期刊: The Astrophysical Journal Letters 672
• 作者: T.K.Sako;et al.;M. Amenomori;M. Amenomori
• 通讯作者: M. Amenomori