高エネルギー一次宇宙線の化学的組成と点源探索および恒星時異方性の研究
【研究分野】素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
【研究キーワード】
空気シャワー / ガンマ線点源 / 拡散ガンマ線 / 宇宙線原子核組成 / 太陽活動 / 国際研究者交流 / インド / 一次宇宙線原子核組成 / ミューオン
【研究成果の概要】
宇宙線の起源,加速機構,伝播を研究するために
1.高エネルギー一次宇宙線(10^<13>～10^<17>eV,knee領域)の化学的組成と加速機構の解明
2.ガンマ線点源の探索及び拡散ガンマ線の強度分布(10^<13>～10^<15>eV)
3.一次宇宙線の恒星時異方性に関し,その現象の確立とモデルの検証(10^<11>～10^<13>eV)
4.太陽フレア時の粒子加速機構の解明
をインド国立タタ基礎科学研究所と南インド・ウーティーで国際共同研究を行った。研究期間内にシンチレーション検出器を約250台から350台に増設した。これに伴いデータ集積頻度も約18Hzから約28Hzに増加した。4年間で収集した空気シャワー総数は約3×10^9を得た。これらの空気シャワーデータの解析から月の影を求め,20TeV以上の一次宇宙線に対して0.9°の到来方向の測定精度を得た。これからカニ星雲からのγ線の強度を得た。各エネルギー領域ではγ線の有意度は2σ余りとあまり高くないが,1)ミューレスシャワーの解析で初めて有意な値が得られた。2)γ線量をエネルギーに対して点ではなくスペクトラムとして得られたことが成果としてしてあげられる。また,銀河面および全天からの拡散γ線の上限を求めた。大面積ミューオン望遠鏡により3×10^<11>の方向別ミューオンデータを得た。これらのデータを解析し,太陽フレア時の高エネルギー粒子の頻度の上限を得た。また,恒星時異方性のモデルの検証をおこなった。
【研究代表者】