ミリ波広帯域分光観測による宇宙初期の星生成史の解明

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12440056
• Research Institution: Institute of Space and Astronautical Science
• Principal Investigator: 松原 英雄 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 助教授 (30219464)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川良 公明 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (50292834) ; 度會 英教 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 学振特別研究員(PD) ; 松浦 周二 宇宙科学研究所, 宇宙圏研究系, 助手 (10321572) ; 松尾 宏 国立天文台, 天文機器開発実験センター, 助教授 (90192749)
• Keywords: ミリ波分光 / 初期宇宙 / 赤方偏移 / 原始銀河

Research Abstract

本研究の目的は、初期宇宙の銀河である可能性の高いサブミリ波天体の赤方偏移量を決めるための、広い波長域を同時に分光できる高感度ミリ波分光装置を開発することである。研究開発は、米国NASA/ジェット推進研究所との共同研究である。米国側が、検出器系及びその補助冷凍器、データ処理系、そして望遠鏡とのインターフェース調整を主に担当し、日本側が、分光光学系及び装置全体をおさめるクライオスタットの製作及び評価を担当する。平成13年度は、液体ヘリウムクライオスタットの詳細な設計をすすめ、次にクライオスタットの個々の部品(液体ヘリウムタンク、液体窒素タンク、コールドプレート、熱シールド板など)の設計及び製作を太陽東洋酸素(株)に発注した。製作した部品を組み立てることにより、平成14年2月にクライオスタットとして完成した。既に予備的な冷却試験は終了しており、要求した仕様(持ち時間など)を満足する結果を得ている。4月に最終的な性能試験を行い、米国NASA/ジェット推進研究所へ輸送する予定である。分光光学系については、多重分岐型導波路による周波数分割方式の実現性が見えず、導波板結合型回折格子による分光系へ、大きな設計変更を行った。
また、これらの開発と平行して、14年3月初頭に韓国ソウル大学で行われたサイエンスワークショップに出席し、ミリ波観測の重要性についての講演を科学衛星ASTRO-Fの観測計画と関連付けて行った。

Research Products

• [Publications] Pearson, C.P., Matsuhara, H.et al.: "ASTRO-F-the Next Generation of Mid-infrared Surveys"Mon. Not. Roy. Astron. Soc.. 324・4. 999-1014 (2001)
• [Publications] 松原英雄: "衛星による赤外線天体観測"O plus E. 23・8. 953-958 (2001)
• [Publications] Makiuti, S., Shibai, H., Matsuhara, H.et al.: "Diffuse far-infrared [CII] line emission from high Galactic latitude"Astron & Astrophys. 382. 600-609 (2002)