| Project/Area Number |
24H00249
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 16:Astronomy and related fields
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
佐野 圭 九州工業大学, 大学院工学研究院, 助教 (70802908)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松浦 周二 関西学院大学, 理学部, 教授 (10321572)
中川 貴雄 東京都市大学, 付置研究所, 特任教授 (20202210)
瀧本 幸司 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, JSPS特別研究員(PD) (40967569)
津村 耕司 東京都市大学, 理工学部, 准教授 (60579960)
高橋 葵 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (70851848)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2026)
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| Budget Amount *help |
¥47,320,000 (Direct Cost: ¥36,400,000、Indirect Cost: ¥10,920,000)
Fiscal Year 2026: ¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2025: ¥21,060,000 (Direct Cost: ¥16,200,000、Indirect Cost: ¥4,860,000)
Fiscal Year 2024: ¥8,840,000 (Direct Cost: ¥6,800,000、Indirect Cost: ¥2,040,000)
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| Keywords | 宇宙背景放射 / 超小型衛星 / 可視光天文学 / 惑星間塵 / 星間塵 |
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| Outline of Research at the Start |
宇宙創成以来の天体形成史の全貌を解明するために、全天体からの放射の総計である宇宙背景放射の観測は重要である。これまでの研究により、近赤外線の宇宙背景放射は、銀河の積算光の数倍もの輝度を有することが分かってきたが、その起源天体は大きな謎である。そこで、宇宙背景放射の起源天体が、宇宙初期天体か近傍の銀河ハロー浮遊星等の天体かを解明することを目的として、超小型天文衛星VERTECSによる観測を実施する。本研究ではVERTECSの観測データを活用し、可視光波長での放射スペクトル測定、暗黒星雲法による絶対輝度の測定、放射輝度の空間ゆらぎ測定という多角的な手法を用いて、宇宙背景放射の起源解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
超小型天文衛星VERTECSは、可視光の多波長観測によって宇宙背景放射のスペクトルを測定し、その起源天体を解明することを目的とする。2024年度は、観測データ解析、科学成果創出を行うための準備を行った。取得した観測データを解析し、宇宙背景放射を測定するためには、生データの一次処理を実施した後、宇宙背景放射の前景光である黄道光、恒星積算光、銀河拡散光を精度よく除去する必要がある。そのために、生データの一次処理手順、データ解析のパイプラインの開発を進めた。その結果、生データの一次処理手順を確立し、パイプラインの素案を作成するところまでを達成した。
VERTECSは1年以上の観測により、全天の約40パーセントを観測する計画であり、その観測結果を惑星間塵のモデルに基づく黄道光輝度モデルにあてはめることにより、可視光域の黄道光輝度を導出する。そのための準備として、観測模擬画像を用いて、黄道光モデルを作成するところまでを達成した。恒星積算光の寄与の評価においては、恒星カタログを使用し、恒星積算光の測定精度を導出した。銀河拡散光については、測模擬画像を用いて、銀河拡散光の測定精度を評価した。これらの検討に基づき、宇宙背景放射の測定精度を算出し、VERTECSのミッション達成のために必要となる観測画像の枚数を決定した。また、暗黒星雲法による宇宙背景放射の絶対輝度の測定、宇宙背景放射の空間ゆらぎの測定に要求される観測天域および観測回数を定めた。
衛星を運用するために必要となるソフトウェアを開発し、地上局との適合性の検証を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り、取得データの解析方法、宇宙背景放射の前景光の研究を進め、観測データの解析手法を確立しつつある。また、衛星運用のための地上局も整備を進め、打ち上げ後の運用準備が整いつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
2025年度は、打ち上げまでに衛星の開発および地上での観測データ処理系の開発を実施する。衛星による観測データの保管システムに加え、画像データの欠損部分を同定し、それを補完するための観測を実施するコマンド生成システムを構築する。また、打ち上げ後の衛星と各地上局の可視時間を考慮して、1日ごとのミッションを計画するツールを作成する。衛星により取得した一次データから科学データに変換するためのパイプラインを完成する。
衛星と地上間のコマンドおよびテレメトリの授受を検証するために、打ち上げ前の衛星と各地上局との適合性試験を実施する。
衛星打ち上げ後は、ミッション計画にしたがって、定常的な天文観測を実施し、画像データを蓄積する。初期運用においては、衛星のハウスキーピングデータおよび観測画像に基づき、観測機器の性能評価を実施する。あらかじめ作成するデータ処理パイプラインを観測データに適用し、宇宙背景放射の前景光処理プログラムを用いて取得データを解析することにより、宇宙背景放射について科学成果創出を目指す。
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