CANGAROO

CANGAROOグループ
吉越 貴紀
宇宙線研究所共同利用研究成果発表会
2004年12月17日
CANGAROO-III Team
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University of Adelaide
Australian National
University
Ibaraki University
Ibaraki Prefectural
University
Konan University
Kyoto University
STE Lab, Nagoya
University
National Astronomical
Observatory of Japan
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Kitasato University
Shinshu University
Institute of Space and
Astronautical Science
Tokai University
ICRR, University of
Tokyo
Yamagata University
Yamanashi Gakuin
University
Woomera, 2004 March
2004年3月から4台の10m望遠
鏡による100GeV領域ガンマ線
のステレオ観測を開始。
平成15年度でCOE経費終了
⇒平成16年度以降の観測運転・
維持改良経費&一号機の改修
費が必要
T2
T4
T3
T1
CANGAROO-III event samples
T1
T2
T3
T4
いただいた研究費
物件費
共同利用
国内旅費
海外旅費
3160千円 1640千円 ー
旧海外三件 1970千円 300千円
2040千円
 今年は大変お世話になりました。
 来年もよろしくお願いします。
最近の発表論文
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
Detection of Sub-TeV Gamma Rays from the
Galactic Center Direction by CANGAROO-II,
Tsuchiya, Enomoto, Ksenofontov, Mori, et al.,
ApJL 606, L115 (2004)
A Search for TeV Gamma-Ray Emission from the
PSR B1259-63/SS2883 Binary System with the
CANGAROO-II 10 Meter Telescope, Kawachi,
Naito, Patterson, Edwards, et al., ApJ 607, 949
(2004)
Detection of Gamma-Rays around 1 TeV from RX
J0852.0-4622 by CANGAROO-II, Katagiri,
Enomoto, Ksenofontov, Mori, et al., ApJL,
accepted
The Galactic Center

CANGAROO 10m result
Also detected by the Whipple group
[ApJ 607, 949 (2004)] and the
H.E.S.S. group [astro-ph/0408145]
Gamma-ray signal
(ON-OFF)
Tsuchiya et al., ApJ 606, L115 (2004)
Emission from the Galactic Center

Possible mechanisms



Acceleration in SNR (Sgr A East):
Sgr A* accretion disk
Dark matter annihilation
not favored by H.E.S.S. observation
Dark matter annihilation
p-p in the accretion disk + absorption
Aharonian & Neronov, astro-ph/0408303
Horns, astro-ph/0408192
Pulsar binary B1259-63/SS2883
Kawachi et al. ApJ 607, 949(2004)
U.L. in 2000
H.E.S.S. preliminary (2004)
SNR RX J0852.0-4622
(G266.2-1.2)
ASCA hard X-ray
2o
ROSAT soft X-ray
(0.4<E<2.0keV)
8
o
Maximum flux
X-ray spectrum very similar to
RX J1713
TeV gamma-rays are expected !
Flux (photons/sec/keV)
Vela SNR
Non-thermal
1
Energy (keV)
5
10
SNR RX J0852.0-4622
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
ApJL,
Accepted!
CANGAROO-II (2002-2003, 98 hr)
6σ detection (12 % Crab @ 1 TeV)
ステレオトリガーシステム
これまでのステレオイベントは、オフラインで時間合せ
をしたもの(各望遠鏡でトリガー)
 ステレオトリガー: any 2 telescopes の
coincidence
 ミューオンイベントの除去
→低バックグランド
→エネルギー閾値を下げられる
 2004 年 12 月より稼動を開始→性能を調査中

Outline
When each telescope is triggered, “local hit” signal is generated.
Local hit signal is sent to the Global Trigger System via light fibers
GTS receives local hit signals and delays each local signals.
Delay time is updating along with telescope direction.
If any 2 of 3 signals are within the coincidence window, “Global hit” signal is
generated and increments event numbers.
6. GTS sends global hit signal and event number to every telescopes via light fibers
7. When receiving global hit signal, DAQ system is triggered and records data
1.
2.
3.
4.
5.
Variable delay
gate generator
Coincidence
Window
Event number
Event number
to T1-4
Local hit
from T2-4
(6)
(2)
(3)
(5)
Global Trigger System
Global hit
to T2-4
H.E.S.S. completed in Dec.2003
Four 12m telescopes (2 completed) in Namibia, Africa
Max Planck Inst., Heidelberg, etc.
Hofmann, Gamma2004 (Heidelberg, July 2004)
Hofmann, Gamma2004
SN 1006
Situation is similar
on PSR 1706 & Vela
Hofmann, Gamma2004
Confirmed
as a source!
H.E.S.S.の結果を受けて

最近の結果(CANGAROO-II, 7/10m)について、
H.E.S.S.と矛盾するものは再検討を開始



CANGAROO-IIIのステレオシステムで再観測し、
良質のデータでフラックスを確認



SN1006: 較正にバグ→影響を調査中
PSR1706: フラックスが下がる可能性
SN1006(39時間)、PSR1706(36時間)のデータは取
得済み→解析中
10月にNGC253、11~12月にCrabを観測
独立解析&クロスチェックの体制作りを開始
4-telescope stereo observations
(since 2004 March)
Targets
Mrk 421
On-time
7 hr
PSRB1259-63
22 hr
Cen A
22 hr
 Cen
19 hr
SN1006
39 hr
PSR B1509-58
21 hr
Galactic disk
56 hr
PSR B1706-44
36 hr
PKS 2155
38 hr
47 Tuc
18 hr
NGC 253
35 hr
SN 1987A
20 hr
Crab Nebula
37 hr
Also we have a similar Off
time for almost targets.
Wobble mode was applied to
PKS2155(point source) and
Crab(2003).
Stereo data analysis is
underway…
Wobble mode (HEGRA)
The Crab Nebula

Integral Flux (cm-2 s-1)

CANGAROO-III (Dec. 2003)
Two Telescopes
Very Preliminary
1
10
Energy (TeV)
θ2 (deg.2)
Cen A

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Kabuki, Ph.D., to be submitted
CANGAROO-III (Mar.-Apr. 2004)
2σ upperlimits (~ 5% Crab)
Very Preliminary
Galactic Diffuse Emission
~ 9 hr
Ohishi, Ph.D.,
to be submitted
~ 11 hr
Very Preliminary
CANGAROOの今後
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平成15年度に完成した4台の10m望遠鏡によるステレオ観
測を継続して行い、性能の理解に努める。
H.E.S.S.とCANGAROO-I,IIで結果が矛盾する天体の観
測、解析を、当面の最優先課題とする。
南天で有利な銀河系内天体の観測、特に宇宙線の起源天
体として有力な超新星残骸を系統的に観測し、ガンマ線天
体の検出数を統計的な議論を行える例数まで引き上げる。
望遠鏡は保守・改修・改良が必要であり、観測旅費も確保し
ていかなければならない。→科研費など
より感度の高い次世代大型ガンマ線望遠鏡のための開発研
究を行い、世界の大型計画に対抗していく。