名古屋大学 宇宙地球環境研究所
宇宙線研究部(CR 研究室)

CR 研での研究について

宇宙線グループの研究内容

宇宙線物理学は、宇宙物理、素粒子・原子核物理、地球物理の3分野にまたがる学問。宇宙の極限環境での物理、宇宙線に影響を受ける地球環境を研究の対象とします。

宇宙線は英語でcosmic raysと言われます。私達の研究室の略称CRはこの頭文字をとっています。宇宙線は、宇宙から地球に降り注いでいる放射線で、1911年にHessによって発見されました(1936年にノーベル物理学賞を受賞)。宇宙線の主成分は陽子であり、電子や原子核などの荷電粒子や、ガンマ線などの高エネルギー光子やニュートリノも含みます。宇宙のどこかで生まれた宇宙線は、星間磁場や太陽・地球の磁場による影響を受けながら地球へ到達します。

宇宙線は、ユニークな素粒子実験の場を提供し、宇宙の高エネルギー現象について情報をもたらします。また、磁場に影響される宇宙線は太陽地球環境を調べるプローブにもなります。この様に宇宙線の研究は素粒子・原子核物理、宇宙物理から地球物理まで幅の広い領域にまたがっており、我々の研究室にも様々な研究テーマがあります。

宇宙線物理学を中心に、加速器物理、天体物理や地球環境まで、幅広い分野にまたがった実験的研究を行っています。







宇宙ガンマ線観測

ガンマ線は、宇宙線と星間分子の相互作用で生成され、荷電粒子と異なり星間磁場で進行方向を曲げられることがないため、宇宙線の加速現場を研究する有力な方法です。また、ガンマ線は、暗黒物質の相互作用によっても生成されるため、暗黒物質探査の有力な方法の一つです。CR 研では、人工衛星や地上チェレンコフ望遠鏡を使って、宇宙線の起源や伝播の物理過程の解明や暗黒物質探査に取り組んでいます。