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

基本信息

批准号：
10J00343
负责人：
佐古崇志
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

宇宙線の異方性に関する研究成果を、国際会議39th COSPAR Scientific Assemblyにて口頭発表した。米国のミラグロ実験が6TeVにおいて報告した、2000年から2007年にわたるloss-cone(赤経150°から240°に広がる宇宙線強度欠損の領域)の振幅の増加を、チベット空気シャワーアレイのデータを用いて検証し、論文として発表した("Is the large-scale sidereal anisotropy of the galactic cosmic-rayintensity really instable at TeV energies?"Astroparticle Physics,36(2012)237-241)。4.4TeV、6.2TeV、12TeVのエネルギーにおいて、該当する期間には10ss-cone振幅は安定しているという結果を得た。この結果は6σ以上の信頼度でミラグロ実験の結果と矛盾するものであった。ミラグロ実験はloss-cone振幅の増加を太陽活動によるものかもしれないと主張しているが、はるかに太陽活動の影響を受けやすいsub-TeV領域の観測でもloss-cone振幅の有意な増加は見られていない事が松代地下ミューオン観測装置によって示されている。プロトタイプMDのデータ解析を行い、上記のシミュレーションが実験データと良く一致していることを確認した。またかに星雲からのガンマ線フラックスに対して100TeV-200TeVで最も厳しい上限値を得た。2013年中にこの結果を論文として投稿予定である。1997年から2009年までの期間においてチベット空気シャワーアレイを用いて3TeV領域で観測された太陽の影について、日本物理学会2012年秋季大会およびSTE研究集会にて報告した。影の深さと影中心の太陽視位置からのずれは、太陽活動に依存して変化することから、太陽の影の連続観測から太陽コロナ磁場構造についての知見を得ることができる。これまでチベット実験では10TeVで太陽の影の観測を行ってきた。その結果、CSSS(Current Sheet Source Surface)モデルと呼ばれる太陽コロナ磁場構造モデルが測定結果を良く再現することが分かっている。3TeVで得られた結果もCSSSモデルで再現されるか調べることが今後の課題である。

关于宇宙射线各向异性的研究结果是在国际会议的第39届Cospar科学大会上口服的。美国Milagro实验在2000年至2007年的美国Milagro实验报告的损失率振幅（宇宙射线强度缺陷的面积从150°至240°红色的海拔范围从150°到240°）的增加，使用了藏族空气淋浴阵列中的数据进行了验证（“是在一篇论文中发表的（“是大型的Sidereal Aniseal Anisotirable of Galactic cosmicraystrapery cosmicraystropy of palactic cosmicicraystropy，能量吗？结果表明，在4.4TEV，6.2TEV和12TEV的能量下，在相应的时期，10SS-CON振幅是稳定的。该结果与Milagro实验的结果不一致，可靠性为6σ或更高。 Milagro实验声称，损失率振幅的增加可能是由于太阳能活动引起的，但是Matsushiro Underground Muon观察装置表明，即使在Sub-TEV区域的观测中，也没有观察到损失率振幅的显着增加，这对太阳能活动更容易受到敏感。进行了原型MD的数据分析，以确认上述模拟与实验数据非常吻合。此外，从螃蟹星云中，在100TEV-200TEV上实现了严格的上限。结果将在2013年内作为论文提交。在1997年至2009年之间，在日本物理学会2012年秋季秋季会议和Ste Research会议上据报道，在3TEV地区使用藏淋浴阵列观察到的太阳阴影。阴影深度和阴影中心与太阳视图位置的偏差取决于太阳能活动，因此可以通过连续观察太阳的阴影来获得有关太阳电晕磁场结构的知识。到目前为止，在藏族实验中，我们已经观察到10TEV处太阳的阴影。结果，已经发现太阳能电晕磁场结构模型（称为CSSS（当前片源表面）模型）很好地再现了测量结果。未来的挑战是研究是否还可以使用CSSS模型再现使用3TEV获得的结果。