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究極感度大気チェレンコフ望遠鏡による暗黒物質対消滅ガンマ線探索

使用终极灵敏的大气切伦科夫望远镜搜索暗物质湮灭伽马射线

基本信息

批准号：
16J01080
负责人：
増田周
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J01080/
关键词：
超高エネルギーガンマ線

项目摘要

本研究の課題は、1. 次世代ガンマ線天文台Cherenkov Telescope Array (CTA)において低エネルギー帯(20 GeV - 2 TeV)の観測を担う23 m大口径望遠鏡(LST)の焦点面カメラ構築、さらにLST建設に取り組み、2. 建設されたLSTにより銀河中心領域を観測し、暗黒物質対消滅ガンマ線を探索することである。しかし、LSTの建設スケジュールの遅れを鑑み、当初の計画から研究内容を修正した。現在稼働中のMAGIC望遠鏡で銀河系内の超新星残骸γ Cygniを観測し、その超高エネルギーガンマ線の放射起源について研究した。本年度はこの内容に専念した。超新星残骸γ Cygniは電波で明るいシェルを持ち、断熱膨張期、7-8,000歳と推定されている。他のこの年代の超新星残骸で過去に陽子起源、すなわち衝撃波面で加速された陽子が周囲の物質に衝突して生じた中性パイオン崩壊によるガンマ線の兆候が観測されている。またこの天体はCygnus領域と呼ばれるターゲットとなる星間物質の豊富な領域に位置しており、陽子起源ガンマ線の検出が期待できる。この天体をMAGIC望遠鏡で観測した。2015年のデータに加えさらに昨年追加観測を行い、計116時間観測し>10σで検出した。既にVERITAS望遠鏡で検出されていた北西のホットスポットに加えて、新たに西側リムの外側に拡がった放射を検出した。西リムの放射は電波シェルから有意に外側で検出された。このガンマ線放射はシェルから脱出した加速陽子と、外側の物質(H原子ガス)との衝突で生成した中性パイオンの崩壊によるものと解釈できる。年齢、距離の推定値から拡散係数を求めると銀河系内の平均値よりも数百倍低いことがわかった。これは宇宙線自身による磁場の擾乱により説明出来る。現在、ガンマ線データの解析がほぼ終わり論文投稿に向けて解釈の議論中である。

The topic of this study, 1. The next-generation telescopic Observatory Cherenkov Telescope Array (CTA) low-altitude telescope (20 GeV-2 TeV) is responsible for the 23 m large aperture telescope (LST). The focus area of the telescope is very close, and the data acquisition system for the construction of LST, 2. In the center of the river, the dark objects in the center of the river are located in the center of the river, and the dark objects are in the middle of the river. During the construction of the project and LST, the research content of the project was revised. At present, MAGIC looks at the supernova remnants in the river system and studies the origin of radiation in the supernova remnant and superelevation. This year, the content will be read and read. Supernova remnant γ Cygni radio waves show that the cycle is stable, the breakage expansion period is 7-8000 years, and the temperature is presumed to be warm. He said that the origin of the supernova remnant, the wave surface of the supernova, the origin of the supernova, the wave surface of the supernova remnant, the origin of the supernova, the wave surface of the supernova, the origin of the supernova, the origin of the The celestial bodies are in the Cygnus field. The stars are rich in the field. The position is rich. The origin of the child is the origin of the object. The celestial body MAGIC looks at the celestial body. In 2015, we will increase the cost of last year. Last year, we added a total of 116hrs to the gt;10 sigma test. Both VERITAS and NW