JAXA Repository / AIREX 未来へ続く、宙(そら)への英知
63732006.pdf980 kB
titleBESS-Polar:南極周回飛翔・超伝導スペクトロメータによる宇宙起源反粒子の精密探査
Other TitleBESS-Polar: Sensitive search for primordial antiparticle using a superconducting spectrometer with long duration balloon flights in Antarctica
Author(jpn)山本 明; 安部 航; 泉 康介; 板崎 輝; 大宮 英紀; 折戸 玲子; 熊沢 輝之; 坂井 賢一; 志風 義明; 篠田 遼子
Author(eng)Yamamoto, Akira; Abe, Ko; Izumi, Kosuke; Itasaki, Akira; Omiya, Hidenori; Orito, Reiko; Kumazawa, Teruyuki; Sakai, Kenichi; Shikaze, Yoshiaki; Shinoda, Ryoko
Author Affiliation(jpn)高エネルギー加速器研究機構; 神戸大学; 東京大学; 神戸大学; 高エネルギー加速器研究機構; 神戸大学; 高エネルギー加速器研究機構; 東京大学; 神戸大学; 東京大学
Author Affiliation(eng)High Energy Accelerator Research Organization; Kobe University; University of Tokyo; Kobe University; High Energy Accelerator Research Organization; Kobe University; High Energy Accelerator Research Organization; University of Tokyo; Kobe University; University of Tokyo
Issue Date2008-02-29
PublisherJapan Aerospace Exploration Agency (JAXA)
宇宙航空研究開発機構
Publication title大気球研究報告
Research Reports on High Altitude Balloons
Start page81
End page96
Publication date2008-02-29
Languagejpn
AbstractThe Balloon-borne Experiment with a Superconducting Spectrometer with long duration flights in Antarctica (BESS-Polar) has been progressed. It aims at searches for primordial antiparticles in low-energy cosmic rays with unprecedented sensitivity in the solar minimum period. This report describes the status and future plan of the BESS-Polar experiment.
本研究は、南極周回超伝導スペクトロメータによる宇宙線観測(BESS(Balloon-borne Experiment with a Superconducting Spectrometer)-Polar実験)を通して、「宇宙起源反粒子、反物質の精密探査」を目的としている。地球磁極領域に降り注ぐ低エネルギー宇宙線に注目し、反陽子スペクトルを精密に測定して、衝突(2次)起源反陽子流束の理解を深めるとともに、「原始ブラックホール(PBH: Primordial Black Hole)の蒸発」、「超対称性粒子・ニュートラリーノの対消滅」など、初期宇宙における素粒子現象の痕跡となる「宇宙(1次)起源反粒子」を精密探査する。反ヘリウムの直接探査を通して、宇宙における物質・反物質の存在の非対称性を検証する。同時に陽子、ヘリウム流束を精密に観測し、これまでのカナダでの観測(BESS実験、1993-2002)の結果と合わせて、太陽活動変調とその電荷依存性について系統的に観測し、宇宙線の伝播、相互作用に関する基礎データを提供する。本研究では、これまでのBESS実験で培われた超伝導スペクトロメータによる宇宙線観測の経験をもとに、低エネルギー領域での観測感度を高め、南極周回長時間飛翔を可能とする超伝導スペクトロメータを新たに開発した。2004年12月13日、南極(米国、マクマード基地)での観測気球打ち上げ、高度37kmでの9日間に及ぶ南極周回飛翔に成功し、9億イベントの宇宙線観測データを収集した。運動エネルギー0.1〜1.3GeVの範囲に於いて、これまでの約4倍の統計量でエネルギースペクトルを決定した。結果は、衝突(2次)起源モデルとよく整合し、1次起源反陽子の兆候は観測されていない。太陽活動が極小期にむけた過渡期にあたる2004年の観測として予想に沿った結果を得た。反ヘリウム探索は、これまでのヘリウム観測の総統計量を2倍以上に高め、反ヘリウム/ヘリウム比の上限値を2.7×10(exp -7)にまで押し下げた。本報告では、BESS-Polar(2004年)の成果を纏め、次期太陽活動極小期(2007年)における第2回南極周回気球実験計画を述べる。
DescriptionJAXA Research and Development Report
宇宙航空研究開発機構研究開発報告
Keywordsantiparticle; balloon-borne instrument; balloon sounding; high altitude balloon; Antarctica; superconducting spectrometer; cosmic ray; BESS-Polar experiment; solar activity; antiproton; 反粒子; 気球搭載機器; 気球観測; 高高度気球; 南極; 超伝導スペクトロメータ; 宇宙線; BESS-Polar実験; 太陽活動; 反陽子
Document TypeTechnical Report
JAXA Category研究開発報告
ISSN1349-1113
SHI-NOAA0063732006
Report NoJAXA-RR-07-009
URIhttps://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/41296


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