全天X線監視装置(MAXI)搭載ガス
スリットカメラ(GSC)のフライトモデル
の性能評価
小浜光洋、藤井佑一、宮本将雄、中島基樹、磯部直
樹、三原建弘(理研)、土屋雄一郎、宮川雄太、吉田
篤正(青学大)、森井幹雄、冨田洋、上野史郎、松岡
勝(JAXA)、田中識史、片岡淳、河合誠之(東工大)、
根来均(日大)、他MAXIチーム
1)MAXIとGSC
2)GSCの性能評価
3)スケジュール
MAXI
一周(約90分)で全天を観測
約1度角での新しいX線全天MAPの作成 (~1mcrab)
X線領域での突発現象、変動天体の長期間測定
PC(GSC)とCCD(SSC)の2つの検出器を搭載
GSC:高感度(10mcrab/周回)、2-30keV、1.5°x160°
SSC:高Spectroscopy(<150eV)、0.5-10keV、1.5°x80°
2008年打ち上げ(スペースシャトル)
観測されたデータは即時公開
Data relay
satellite
TDRS
NASA
MSFC
ISS
50-70% of data is
transferred in real time
Alert(~1min)
DRTS
JAXA
Internet
MAXI
Transient
Public
Quick Follow up !!
ガススリットカメラ(GSC)
Pos,E
コリメータ:
124 sheets;
100 mm 厚;
リン青銅製
Slit
GSCの有効視野
垂直方向+水平方向
ガス比例計数管:
一次元位置決定;
Be膜Window;
Xe+CO2(1.5%);
10μm carbon wire;
チタン製
フライトモデル製作完了
コリメータ
6台(スペア無し)
ガス比例計数管
16台(スペア4台)
回路系
プリアンプ(A225)の出力波形
プリアンプ
CAL入力
芯線
VETO
プリアンプ(A225)の温度特性
プリアンプ
HVBOX
プリアンプは左右で温度特性が
同じになるような物を選択した。
コリメータ
較正試験:有効視野の確認
(5/6台終了)
-40
40
黒-赤
黒/赤
赤:設計値
黒:測定値
-1.5
設計値から-5%以内
1.5
ガス比例計数管の地上較正試験
受け入れ試験
16台全て合格
1)内部構造検査(レントゲン撮影)
2)振動試験
3)電気系の熱真空試験
4)ガスゲインの安定性
性能評価試験(全数検査)
16台の個性を調べ性能を十分に引き出す
(カーボン芯線の微細形状が性能に影響)
1)詳細な位置応答の調査
2)代表点でのエネルギー応答の調査
位置応答
17.4keV
位置指標の式
PH R  PH L
FWHM=0.8mm
PM (位置指標) 
PH R  PH L
PMのFWHM
8.0keV 全芯線
8.0keV
FWHM=1.4mm
4.6keV
FWHM=2.4mm
芯線抵抗値
芯線抵抗が高い芯線ではS/N比
が良くなることから各比例計数管
各芯線の端から端(±135mm)まで
の位置の個性は各芯線の芯線抵
10mm間隔でX線(0.15mm)を入射
抗で決まる
(8.0keVは1mm間隔で入射)
エネルギー応答
GSCでは位置分解能(PMのFWHM)を優先させるため印加電
圧を高く設定し制限比例領域で動作
10
Ti
Fe
Cu
Mo
PMのFWHM
1
E分解能
20
10
Ti
Fe
Cu
Mo
1400V 1500V 1600V 1700V
25
ノミナル電圧は1650V付近 0
2.31keVから22.16keVまでの13点で
全16台のエネルギー応答を測定
XeガスL殻吸収端の不連続性
2結晶分光器で詳細にedge付近を調査
68mm
第一結晶
Si(111)結晶 第二結晶
14[pulse]@7934[pulse]
Xe-L3殻吸収端(4.782keV)
Xe-L殻吸収端は99±15[eV]
※Resolving power
[email protected]
MECS(Beppo SAX)
Xe100%封入形態で110±15eV
スケジュール
2006
2006
2006
2007
2008
2008
5-7月
9月
秋
春
初夏?
秋?
アナログエレキ統合試験
一噛み
持ち帰って音響試験等
システム総合試験
KSCに輸送
JEMの船外プラットホール
と共にシャトルで打ち上げ
MAXI
ISSシステム
ELM-ES
きぼう船外実験
プラットフォーム
ドッキング機構
►2J/A
→
FLT#12
2008年4月以降
2J/Aについては、2008年9月以降と想定
光電ピーク
白線:実験データ
エスケープピーク
紫線:レスポンス関数
レスポンス関数を用いて8.0keVのとき
のスペクトルを作成し、実際の実験
データと比較
斜め補正
Be窓直下で吸収と
仮定
Mean free pathを
考慮して補正
Mean free pathを
考慮し乱数振って
補正
全天マップ(点源のみ)
一日分
2週間分
図:Xe-L1殻吸収端(5.453keV)
図:Xe-L2殻吸収端(5.104keV)
Xe-L3殻吸収端の不
連続性がdominant
図:Xe-L3殻吸収端(4.782keV)
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発表資料