高精度エックス線観測によるマグネター磁気圏の解明

通过高精度 X 射线观测阐明磁星磁层

• 批准号: 12J10233
• 负责人: 安田 哲也
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J10233/
• 关键词: Ｘ線天文学; 中性子星; すざく衛星; X線天文学; モンテカルロシミュレーション; 「すざく」衛星

本研究課題は、星表面の磁場強度が地磁気の１４桁も強いと考えられている超強磁場中性子星「マグネター」の観測的な研究である。特に、エックス線やガンマ線の波長帯域で観測することで、マグネター天体の持つ超強磁場中での特異な物理現象を実証しその放射起源に迫ることである。当該年度には、現在稼働中の「すざく」衛星によるマグネター天体の観測データの解析およびその結果を欧文研究報告雑誌 PASJ に投稿し受理された。また、より詳細な結果を博士論文としてまとめた。「すざく」衛星搭載の WAM 検出器は 2009 年 1 月に、マグネター天体 AXP 1E 1574.0-5408 から放射された突発的な増光現象「ショートバースト」の観測に成功した。私はこのデータを丁寧に解析するため、WAM 検出器の信号処理機器の動作を再現するモンテカルロシミュレーションコードの開発を行い、一つの解釈として量子電磁力学から超強磁場下で起こると予言されている「光子分裂」の観測的な示唆を得ることに成功した。また、いくつかのショートバーストの分光測定から、電子の静止エネルギー 511 keV 程度でエネルギースペクトルが折れ曲がることを明らかにした。この解析は、WAM 検出器の特性を十分に理解し、信号処理機器によるデータ処理時に発生するパイルアップ現象を正しく補正する必要があった。これは、WAM 検出器の開発・運用チームの一員である私にしかなし得ない成果であったと自負している。

は this research subject, star の surface magnetic field intensity が geomagnetic 気 の 14 girder も strong い と exam え ら れ て い る ultrastrong magnetic neutral trade "マ グ ネ タ ー" の 観 measuring な research で あ る. に, エ ッ ク ス line や ガ ン マ line 帯 の wavelength domain で す 観 test る こ と で, マ グ ネ タ ー celestial の hold つ ultrastrong magnetic field で な physical phenomena の を card be し そ の radiation origins forced に る こ と で あ る. When the annual に は, now ones 働 の "す ざ く" satellite に よ る マ グ ネ タ ー celestial の 観 measuring デ ー タ の parsing お よ び そ の results を 雑 Owen study volunteers PASJ contribute に し accept さ れ た. Youdaoplaceholder0, よ よ detailed な results を doctoral dissertation と てまとめた てまとめた. "す ざ く" satellite launch の WAM 検 extractor は に in January 2009, マ グ ネ タ ー celestial AXP 1 e - 5408-1574.0 か ら radiation さ れ た tu 発 な raised light phenomenon "シ ョ ー ト バ ー ス ト" の 観 に measuring success し た. Private: デ デ タを ding ning: に analysis: するため, WAM 検 extractor の signal 処 Richard machine の action を reappearance す る モ ン テ カ ル ロ シ ミ ュ レ ー シ ョ ン コ ー ド の open 発 を line い, a つ の solution 釈 と し て electromagnetic quantum mechanics か ら で under strong magnetic field on こ る と to say さ れ て い る "photons divided" の な 観 measured in stopping を must る こ と に successful し た. ま た, い く つ か の シ ョ ー ト バ ー ス ト の spectral photometry か ら, electronic の static エ ネ ル ギ ー degree of 511 keV で エ ネ ル ギ ー ス ペ ク ト ル が fold れ qu が る こ と を Ming ら か に し た. こ の analytical は, WAM 検 extractor の features very に を understand し, signal 処 machine に よ る デ ー タ 処 when Richard に 発 raw す る パ イ ル ア ッ を プ phenomenon is し く corrected す る necessary が あ っ た. こ れ は, WAM 検 extractor の 発 open, use チ ー ム one の で あ る private に し か な し have な い results で あ っ た と conceit し て い る.

项目成果

「すざく」衛星搭載軟X線カロリメータ検出器SXSを用いた非X線バックグラウンドの検証

使用朱雀卫星上的软X射线热量计探测器SXS验证非X射线背景

• 发表时间: 2013
• 作者: 安田哲也;田代信;寺田幸功;他5名
• 通讯作者: 他5名

A Monte Carlo simulation framework to study ASTRO-H in-orbit radiation and detector responses based on Geant4

基于 Geant4 研究 ASTRO-H 在轨辐射和探测器响应的蒙特卡罗模拟框架

• 发表时间: 2012
• 期刊: Space Telescopes and Instrumentation 2012 : Ultraviolet to Gamma Ray. Proceedings of the SPIE
• 作者: M. Ozaki;et al.
• 通讯作者: et al.

Sub-MeV Gamma-ray Study of Anomalous X-ray Pulsar 1E 1547.0-5408 with Suzaku

使用朱雀对异常 X 射线脉冲星 1E 1547.0-5408 进行亚 MeV 伽马射线研究

• 发表时间: 2015
• 作者: M. Ozaki;et al.;安田哲也
• 通讯作者: 安田哲也

すざく衛星搭 載 WAM 検出器による AXP1E1547.0-5408 の硬X線バース観測 (2)

使用朱雀卫星上的WAM探测器对AXP1E1547.0-5408进行硬X射线泊位观测（2）

• 发表时间: 2014
• 作者: 安田哲也;田代信;寺田幸功;神頭知美;岩切渉;榎戸輝揚;中川友進;馬場彩;浦田裕次;柴田晋平;牧島一夫;すざく WAM チーム
• 通讯作者: すざく WAM チーム

Sub-MeV band observation of a hard burst from AXP 1E 1547.0-5408 with the Suzaku Wide-band All-sky Monitor

使用朱雀宽带全天监视器对 AXP 1E 1547.0-5408 的硬爆发进行亚兆电子伏波段观测

• DOI: 10.1093/pasj/psv011
• 发表时间: 2015
• 期刊: Publications of the Astronomical Society of Japan
• 影响因子: 2.3
• 作者: T. Yasuda;W. B. Iwakiri;M. S. Tashiro; Y. Terada;T. Kouzu;T. Enoto;et al.
• 通讯作者: et al.