ＧＥＭを用いた宇宙Ｘ線偏光計の開発と超強磁場中性子星（マグネター）の観測的研究

GEM宇宙X射线偏振仪研制及超强磁场中子星（磁星）观测研究

基本信息

批准号：
13J11140
负责人：
金子健太
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、日本国内でのX線偏光計の製作、米国ブルックヘブン国立研究所(BNL)の放射光施設におけるX線偏光計の校正試験、「すばる」望遠鏡によるマグネターの赤外線観測を行った。米国宇宙航空基地局ゴダード宇宙航空センター(NASA/GSFC)で開発が進んでいる光電子追跡型X線偏光計(以下、X線偏光計)は、衛星プロジェクトに向けた性能評価を優先して行うため、X線偏光計としての基本的な性能評価を行う上でスケジュール上の制約を受ける。私が所属する理化学研究所でX線偏光計を製作し、NASAでは手の届きにくいX線偏光計の基本的な性能評価を日本で行えるようにする。本年度は設計と製作、動作確認試験を行った。また、NASAと共同開発を行っているX線偏光計の較正試験において、BNLの放射光施設で利用したビームラインX-19Aが照射するX線の真の偏光度が不明という問題点があった。真の偏光度を高精度で測定するためには、偏光に対する感度を表す変調因子が高い別の偏光計が必要となる。そこで、コンプトン散乱およびトムソン・レイリー散乱を利用した偏光計(コンプトン型偏光計)を製作し、ビームラインX-19AのX線偏光度の測定を行った。測定を行った5.9keV、7.0keV、10.0keVの3つのエネルギーで90%以上の偏光度を持つことがわかり、X線偏光計の校正試験の結果にフィードバックし、X線偏光計の正しいレスポンスを得ることができた。10^<14>-10^<15>Gaussという超強磁場をエネルギー源としてX線を放射すると考えられているマグネターの一部は、赤外線・可視光の波長域でも対応天体を持ち、多波長での観測研究が盛んに行なわれている。未だに決定的な説のないマグネターからの赤外線・可視光放射メカニズムを解明するため、「すばる」望遠鏡の近赤外線分光撮像装置(IRCS)と188素子波面補償光学装置(AO-188)を用いて、赤外線・可視光に対応天体を持つマグネターSGR1806-20およびSGR0501+4516の測光観測を行なった。現在、本データの解析を行っている。

今年，我们在日本建造了一台X射线偏振计，在布鲁克海文国家实验室（BNL）的同步加速器辐射设施中测试了X射线偏振计的校准，并使用斯巴鲁望远镜对磁星进行了红外观测。戈达德航天中心（NASA/GSFC）目前正在开发光电跟踪X射线偏振计（以下简称X射线偏振计），优先用于卫星项目的性能评估，但有时间表。作为 X 射线旋光计进行基本性能评估的限制。我们将在我所在的理化学研究所制造X射线旋光计，并且能够在日本进行X射线旋光计的基本性能评估，而这是NASA很难获得的。今年，我们设计、制造并进行了测试以确认操作。此外，在与NASA联合开发的X射线偏振计的校准测试中，存在BNL同步加速器辐射设施使用的束线X-19A发射的X射线的真实偏振度未知的问题。为了高精度测量真实的偏振度，需要具有代表对偏振敏感度的高调制因子的单独旋光计。因此，我们构建了一个利用康普顿散射和汤姆森-瑞利散射的旋光计（康普顿型旋光计），并测量了光束线X-19A处的X射线偏振度。发现在测量的5.9keV、7.0keV、10.0keV三个能量下偏振度均超过90%，并将其反馈到X射线偏振计校准测试的结果中，以确保正确。我能够得到X射线旋光计的响应。一些磁星被认为使用称为 10^<14>-10^<15> 高斯的超强磁场作为能源来发射 X 射线，在红外和可见波长范围内有相应的物体，并且具有多个-波长观测研究正在积极进行。为了阐明目前还没有明确理论的磁星红外和可见光发射机制，我们将使用斯巴鲁望远镜的近红外光谱成像系统（IRCS）和188元波前自适应光学系统（AO- 188）我们对磁星SGR1806-20和SGR0501+4516进行了光度观测，这些天体具有与红外和可见光兼容的天体。我们目前正在分析这些数据。

项目成果

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专利数量（0）

Property of LCP-GEM in Pure Dimethyl Ether at Low Pressure

低压纯二甲醚中 LCP-GEM 的性能

DOI：
10.1088/1748-0221/9/01/c01002
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
1.3
作者：
Y. Takeuchi; T. Tamagawa; T. Kitaguchi; S. Yamada; W. Iwakiri; F. Asami; A. Yoshikawa; K. Kaneko; T. Enoto; A. Hayato; T. Kohmura;the GENIS/XACT team
通讯作者：
the GENIS/XACT team

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