CANGAROO

CANGAROO-IIIの進行状況
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
京都大学理学研究科物理第2
宇宙線研究室
中森 健之
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
CANGAROO Team
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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
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名古屋大学
山形大学
山梨学院大学
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
CANGAROO Telescope
10m 望遠鏡
焦点距離
形状
8m
回転放物面
CFRP 反射鏡
(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
角度分解能
TDC &
charge ADC
0.25 (FWHM)
Observation Method
γ線
陽子
カメライメージ
Alpha distribution
視野
ON
OFF
シミュレーション
観測データ
(Crab)
●ON source
●OFF source
TeV γ-ray Source
 3 Pulsar Nebulae
Crab, Vela, PSR1706-44
 8 Blazars
Mrk412, Mrk501,
1ES2344+514, PKS2155-304
3C66A, BL Lac,
1H1426+428, 1ES1959+65
 3 SNRs
SN1006, Cas A,
RX J1713.7-3946
 1 Star Burst Galaxy
NGC 253
 1 X-ray Binary
Cen X-3
TeVγ発生機構
電子加速
X線
高エネルギー電子
γ線
磁場
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
Major Results
SNR
SN1006
電子起源
Inverse Compton
Tanimori et al. APJ,1998
SNR
RX J1713.7-3946
陽子起源
π0 decay ?
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
Advantage of Stereo (1)
◎角度分解能の上昇
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)
到来方向角
カメラA
ステレオ観測
▲詳細なimagingが可能に!
シャワー軸交点
カメラB
望遠鏡A
望遠鏡B
Advantage of Stereo (2)
Alpha <15゜
952±137events(6.9σ)
◎ノイズ除去能力の向上
▼有効面積 ×0.8
▼Trigger rateの低下
イメージによるノイズの識別
▲S/N比 ×6-7 !!
(Enomoto et al. 2002)
750±60 (12σ)
0.45<E(TeV)<6.25
★エネルギー閾値の低下
Eth ~ 200GeV
▲より広いEnergy bandでの
スペクトルが得られる!!
Time schedule
2003
1号機
2号機
3号機
4号機
10m×2
2002 12月
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2004
10m×3
NOW!!
10m×4
2003 11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
“Near” future targets
2003 8月
RX J1713 : SNR
Galactic Center, disk
PKS2155 : Blazar
NGC253 : Starburst Galaxy
Crab : Pulsar Nebula
ステレオによる高角度分解能で
Vela :TeV放射領域の特定へ
Pulsar Nebula
 NGC253
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2004 2月
Summary
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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。
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。
Appendix
Multi wavelength spectra
SN1006
Naito et al. Astron. Nach. 1999
RX J1713.7-3946
Enomoto et al. Nature 2002
Imaging camera
Raw data
Timing Distributions of PMTs
~14nsec.
Shower
Night Sky Noise
After Noise reduction
T2 Event Sample
High energy γ-ray detectors
GLAST