京都大学理学研究科物理第2 宇宙線研究室 中森 健之

Presentation on theme: "京都大学理学研究科物理第2 宇宙線研究室 中森 健之"— Presentation transcript:

1 京都大学理学研究科物理第2 宇宙線研究室 中森 健之
CANGAROO-IIIの進行状況 京都大学理学研究科物理第2 宇宙線研究室 中森　健之 CONTENTS 　・CANGAROOの紹介 　・ステレオ観測の意義 　・現在のCANGAROO-III 　・これからの観測計画 　・Summary

2 CANGAROO Project Collaboration of Australia and Nippon
for a GAmma Ray Observatory in the Outback 解像型大気チェレンコフ望遠鏡による TeVγ線観測実験 ＠Woomera, Australia

3 CANGAROO Team 名古屋大学 アデレード大学 山形大学 オーストラリア国立大学 山梨学院大学 茨城大学 大阪市立大学
甲南大学 北里大学 信州大学 茨城県立医療大学 アデレード大学 オーストラリア国立大学 茨城大学 東京大学宇宙線研究所 宇宙科学研究所 国立天文台 東海大学 東京工業大学 京都大学

4 CANGAROO Telescope 10m 望遠鏡 焦点距離 8m 形状 回転放物面 CFRP 反射鏡 (世界初！） 直径80cm
　　(世界初！） 直径80cm 114枚(57m2) イメージングカメラ 光電子増倍管 576本 視野角 ~ 3 エレクトロニクス TDC & charge ADC 角度分解能 0.25 (FWHM)

5 Observation Method γ線 陽子 カメライメージ

6 Alpha distribution 視野 ON OFF 観測データ （Crab) シミュレーション ●ON source
●OFF source

7 TeV γ-ray Source TeVγ発生機構 3 Pulsar Nebulae Crab, Vela, PSR1706-44
8 Blazars Mrk412, Mrk501, 　 ES , PKS 3C66A, BL Lac, 1H , 1ES 3 SNRs SN1006, Cas A, RX J 1 Star Burst Galaxy NGC 253 1 X-ray Binary Cen X-3 First Detected!! 電子加速 X線 高エネルギー電子 磁場 γ線 宇宙背景放射 陽子加速 γ線 高エネルギー陽子 π0 γ線 原子核 π+ π－ 高エネルギー粒子加速の立証

8 Major Results SNR SNR RX J1713.7-3946 SN1006 NGC253 電子起源
Inverse Compton 陽子起源 π0　decay ? Tanimori et al. APJ,1998 Enomoto et al. Nature,2002 NGC253 スターバースト銀河からの TeVγ線 Itoh et al. A&AL,2002

9 Advantage of Stereo (1) ◎角度分解能の上昇 ▲詳細なimagingが可能に！ 単独の観測
　　　~0.25deg 　(1ヶ月) 10m X 2 Stereo 　　~0.15deg (イベント毎！) 　　~0.05deg, or better !!　 (1ヶ月) ステレオ観測 到来方向角 ▲詳細なimagingが可能に！ シャワー軸交点 カメラA カメラB 望遠鏡A 望遠鏡B

10 Advantage of Stereo (2) ◎ノイズ除去能力の向上 ▼有効面積 ×0.8 ▼Trigger rateの低下
Alpha <15゜ ▼有効面積　×0.8 ▼Trigger rateの低下 952±137events(6.9σ) イメージによるノイズの識別 ▲S/N比　×6-7 !!　　　 　　(Enomoto et al. 2002) ★エネルギー閾値の低下 750±60 (12σ) Eth ～　200GeV ▲より広いEnergy bandでの 　　スペクトルが得られる!! 0.45<E(TeV)<6.25

11 Time schedule 現在までに2台でステレオ観測中 3号機は現在最終調整中 4号機の外観部が完成 NOW!! 2003 2004
1号機 2号機 3号機 4号機 10m×2 10m×3 10m×4 月 NOW!! 月 現在までに2台でステレオ観測中 3号機は現在最終調整中 4号機の外観部が完成

12 “Near” future targets RX J1713 ： SNR Galactic Center, disk
2003　8月 NGC253 ステレオによる高角度分解能で TeV放射領域の特定へ RX J1713　：　SNR Galactic Center, disk PKS2155　：　Blazar NGC253　： Starburst Galaxy Crab　： Pulsar Nebula Vela　： Pulsar Nebula 2004　2月

13 Summary CANGAROO-IIIでは4台の 大気チェレンコフ望遠鏡でステレオ観測を行う。
　　　大気チェレンコフ望遠鏡でステレオ観測を行う。 2002年より2台でのステレオ観測を行っている。 ３台目は現在調整中、まもなく観測開始 4台目の建設が進行中で、年内に完成する。 ステレオ観測により、イベント毎に＜0.15°の　　　　角度分解能を実現、S/Nは6倍以上改善。

14 Appendix

15 Multi wavelength spectra
RX J SN1006 Naito et al. Astron. Nach. 1999 Enomoto et al. Nature 2002

16 Imaging camera Timing Distributions of PMTs ~14nsec. Shower
Raw data Timing Distributions of PMTs ~14nsec. After Noise reduction Shower Night Sky Noise

17 T2 Event Sample

18 High energy γ-ray detectors
GLAST