Ｓｉｍｏｎｓ Ａｒｒａｙ実験の広視野超高感度ＣＭＢ偏光観測によるＢモード探索
| Project/Area Number |
18J02133
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Particle/Nuclear/Cosmic ray/Astro physics
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高倉 理 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 宇宙マイクロ波背景放射 / インフレーション / Simons Array実験 / POLARBEAR実験 / 雲監視システム / 雲 / 偏光ノイズ / 赤外線カメラ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的はSimons Array実験で広視野かつ高感度の宇宙マイクロ波背景放射(CMB)偏光観測を行い、ニュートリノ質量和やインフレーションのテンソル・スカラー比を測定することである。
Simons Array実験の１台目の望遠鏡(PB-2a)は昨年度末に一時運転を休止した。私はそれまでに取得した観測データの解析を行い、検出器の性能評価を行った。超伝導転移端センサーの動作点を段階的に変えて較正観測を行うことにより、検出器の応答性を正確に見積もる手法を開発した。検出器回路に寄生抵抗があると、応答性を過大評価してしまうことを指摘した。この手法を用いてPB-2aの光学能率の評価を行い、日本物理学会で発表した。
その後、共同研究者らが検出器読み出し回路の補修を行い、2021年1月から観測を再開した。私はリモートで望遠鏡の運転を行い、較正装置の測定、惑星・偏光天体の観測、科学観測に向けた試験観測等を実施した。特に今回Simons Array実験の特徴である連続回転半波長板を初めて搭載した。私は半波長板の角度読み出しや、信号復調プログラムの動作確認を行った。
一方、POLARBEAR実験の再解析を行った。大角度観測の解析では取得したデータの約70%以上が質の悪いデータとして除外されていた。データ選別は解析の様々な段階で複数の条件を課すことで行う。各条件の影響を調査した結果、全検出器平均データの条件で24%失っていることが発覚した。その原因は約0.1°の連続回転半波長板の角度エラーであった。解析方法を改善した結果、私は角度エラーを完全に補正することに成功した。全ての解析パイプラインを実行した結果、利用できるデータ量は以前と比べて80%増加した。 これはテンソル・スカラー比rの測定結果の誤差が約40%改善することを意味する。この結果は近く学術論文として発表予定である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(30 results)
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[Presentation] Cross-polarization systematics due to Mizuguchi-Dragone condition breaking by a continuously rotating half-wave plate at prime focus in the Huan Tran telescope2018
Author(s)
Satoru Takakura, Frederick T. Matsuda, Kam Arnold, David Boettger, Yuji Chinone, Masashi Hazumi, Brian Keating, Akito Kusaka, Adrian T. Lee
Organizer
SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation, Millimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy IX
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