赤外アレイ検出器を用いた星間分子の高分解振動回転スペクトル観測装置の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07740185
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 平原 靖大 名古屋大学, 理学部, 助手 (30252224)
• Keywords: 星間分子 / フーリエ変換赤外分光 / 振動回転スペクトル / 不安定分子種 / ミリ波分光

Research Abstract

星間分子の振動回転スペクトルの観測的研究を行う上で必要な、赤外領域での高感度分光システムである、Post-dispersed Fourier-transform spectrometerの開発を行った。このシステムの検出器系にもちいる、InSb2次元アレイ赤外検出器のドライバを制作した。具体的には、検出器の各ピクセルに蓄積された電荷からの高速のデータ読み出しに必要なクロック回路、およびデータ取得回路(プリアンプおよびAD変換部)である。また、この検出器とグレーティングを格納する、窒素冷却デゥワ-を設計、制作し、その性能評価を行った。更に、分光系として用いる市販の高分解能フーリエ変換分光器のコントロールおよびデータ取得インターフェースの製作をおこない、制御用ソフトウエアを開発した。これにより、波数分解能比10万以上を実現する、低雑音の近赤外分光システムが完成し、望遠鏡と組み合わせたテスト観測が期待される。
また、星間分子C_4Sの探査観測をドイツ・マックスプランク研究所の100m電波望遠鏡を用いて行った。暗黒星雲TMC-1でのC_4Sの存在量はこれまでに提示されてきたモデルからの予測に比べ@S71(/)3@E7以下であることがわかり、硫黄を含む炭素鎖分子族の星間分子雲における生成機構の再検討が必要であることが明らかになった。
また、天然存在度0.02%の硫黄同位体^<36>を含むラジカル、SO(^3Σ^-)のミリ波領域に於ける分光実験を行い、この分子の回転定数を精密に決定した。これにより、星間空間に於ける^<36>SOの探査が可能になった。

Research Products

• [Publications] 平原靖大: "宇宙と水" 化学と教育. 第43巻. 176-182 (1995)
• [Publications] K.Kawaguchi,Y.Hirahara,et al.: "High-Resolution fourier transform spectrometer with a post-dispersion system" Scientific and Engineering Frontiers for 8-10m Telescopes Universal Academy Press Inc.,295-300.437. 295-300 (1995)
• [Publications] Hirahara et al.: "The Spatial Distributions of SO and N_2H^+ in Taurus Molecular Cloud-1(TMC-1)" Publication of the astronomical society of Japan. 47. 845-851 (1995)
• [Publications] 田中、平原 他: "愛知県瀬戸市周辺における河川堆積物中の元素分布と地圈環境評価の試み" 地球化学. 第29巻. 113-125 (1995)