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

University of Adelaide Australian National University Ibaraki University Ibaraki Prefectural University Konan University Kyoto University STE Lab, Nagoya University National Astronomical Observa

tory of Japan

Kitasato University Shinshu University Institute of Space and Astro

nautical Science Tokai University ICRR, University of Tokyo Yamagata University Yamanashi Gakuin Universit

y

Woomera, 2004 March

T2 T4 T3 T1

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

CANGAROO-III event samples

T1

T3

T2

T4

いただいた研究費

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。

物件費 国内旅費 海外旅費

共同利用 ３１６０千円

１６４０千円

ー

旧海外三件 １９７０千円

３００千円 ２０４０千円

最近の発表論文

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

Tsuchiya et al., ApJ 606, L115 (2004)

Gamma-ray signal(ON-OFF)

Also detected by the Whipple group [ApJ 607, 949 (2004)] and the H.E.S.S. group [astro-ph/0408145]

Emission from the Galactic Center Possible mechanisms

Acceleration in SNR (Sgr A East): not favored by H.E.S.S. observation

Sgr A* accretion disk Dark matter annihilation

Horns, astro-ph/0408192

Aharonian & Neronov, astro-ph/0408303

p-p in the accretion disk + absorption

Dark matter annihilation

Pulsar binary B1259-63/SS2883

H.E.S.S. preliminary (2004)

Kawachi et al. ApJ 607, 949(2004)

U.L. in 2000

ROSAT soft X-ray

8o

Vela SNR Maximum flux

2o

SNR RX J0852.0-4622 (G266.2-1.2)

Flu

x (p

hoto

ns/s

ec/k

eV)

(0.4<E<2.0keV)

Energy (keV)

1 5 10

Non-thermal

ASCA　 hard X-ray

X-ray spectrum very similar to RX J1713 TeV gamma-rays are expected !

SNR RX J0852.0-4622ApJL, 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 coinciden

ce 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

Outline1. When each telescope is triggered, “local hit” signal is generated. 2. Local hit signal is sent to the Global Trigger System via light fibers3. GTS receives local hit signals and delays each local signals. 4. Delay time is updating along with telescope direction.5. 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 fibers7. When receiving global hit signal, DAQ system is triggered and records data

Variable delaygate generator

Coincidence Window

Event number

Local hitfrom T2-4

Global hitto T2-4

Event numberto T1-4

Global Trigger System

(2)(3) (5)

(6)

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 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

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 （ 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 On-time

Mrk 421 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 hr47 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 CANGAROO-III (Dec. 2003) Two Telescopes

θ2 (deg.2)

Very Preliminary

Energy (TeV)

Inte

gra

l F

lux

(cm

-2 s

-1)

1 10

Cen A Kabuki, Ph.D., to be submitted CANGAROO-III (Mar.-Apr. 2004) 2σ upperlimits (~ 5% Crab)

Very Preliminary

Crab level

Galactic Diffuse Emission

Very Preliminary

~ 9 hr ~ 11 hr

Ohishi, Ph.D., to be submitted

CANGAROOの今後 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。