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超新星残骸における被加速粒子の最高エネルギーと銀河系内宇宙線の起源の解明

阐明超新星遗迹中加速粒子的最高能量和河内宇宙线的起源

基本信息

批准号：
17J06025
负责人：
辻直美
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Rikkyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

超新星残骸(SNR)パラダイム(SNRが銀河系内宇宙線の起源であるという構想)を検証するために、観測や理論的アプローチを用いて様々な研究が行われてきた。 SNR表面の衝撃波における粒子加速は、拡散係数によって特徴付けられる。Bohm拡散では、粒子の平均自由行程はジャイロ半径のη倍で表される(η:Bohm因子と呼ばれている)。ηは粒子の加速効率を表す指標であり、ηが小さい時、粒子の平均自由行程は短く、拡散が速く起こるため加速効率が高くなる。粒子の加速がシンクロトロン冷却で制限されるとき、放射スペクトルのカットオフエネルギーは衝撃波速度の二乗に比例し、ηに反比例する。そのため、観測からカットオフエネルギーと衝撃波速度を求めることで、ηの値を推定することがきる。最終年度である令和元年度は、11個の比較的若い超新星残骸の観測に対して系統的な解析を行い、粒子の加速効率パラメータηに制限をつけた。Chandra衛星による軟X線のデータに加えて、NuSTAR衛星による硬X線のアーカイブデータを用いて、広域のX線スペクトルからカットオフエネルギーを得た。既知の衝撃波速度の値と併せて、加速効率ηを推定した。そこで、SNRの年齢が経つにつれ、ηが小さくなるという傾向が観測的に初めて明らかとなった。この傾向は、乱流の生成と結びついていると解釈することができる。数百年より若いSNRでは、ηの値が最小値である1より有意に大きい。つまり、粒子の平均自由行程が長く、粒子の拡散のもととなる背景磁場が十分に励起されていないと考えられる。SNRが進化していく過程で乱流磁場が生成され、粒子の平均自由行程が短くなり、ηの値が小さくなる。以上の内容を国内外の学会で報告した。

The supernova remnant (SNR), the origin of cosmic rays in the galaxy, the origin of cosmic rays in the galaxy, the theory of supernova debris (SNR) and the theory of supernova remnants (supernova remnant). On the surface of SNR, the acceleration of particles, the number of particles. Bohm scatter, average free travel of particles, radius of η, multiple of radius (η: Bohm factor, mean free travel, radius, radius and radius). The η-particle acceleration rate table refers to the peak temperature, the small temperature, the short average free travel of particles, and the high acceleration rate. The particles speed up and cool down to limit the speed of the wave, the inverse proportion of the wave velocity, and the inverse proportion of the wave velocity. The speed of the wave is calculated in terms of the velocity of the wave, and the presumption is not valid. The most recent annual weather order and the annual cycle, the analytical behavior of the supernova remnant system and the particle acceleration rate of the 11 supernova remnant systems are limited to each other. The Chandra satellite system, the NuSTAR satellite system, the hard X satellite system, the remote sensing system, the computer network, the computer, the satellite, the satellite, the It is known that the velocity of the wave is different from that of the acceleration, and the rate of acceleration is η. This is the beginning of the year, the first day of the year, the beginning of the year. This is the first step to generate a data stream. This is not true. For hundreds of years, if you want to SNR, you have to know that you want to be a big girl. The average free travel length of the particles is long, and the background magnetic field of the particles is very exciting. SNR is used to improve the process of turbulence magnetic field generation, particle average free travel temperature is short, and η is small. The above "content" learn to report at home and abroad.