2018 Fiscal Year Annual Research Report
The Development of the Teaching Material of Astronomical Images with the Wide-Field Observation
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16K12750
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| Research Institution | Tokyo Gakugei University |
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Principal Investigator |
西浦 慎悟 東京学芸大学, 教育学部, 講師 (50372454)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 科目横断型学習教材 / 原子構造 / イオン / 可視光天文学 / 狭帯域撮像観測 / 広視野撮像観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、複数の狭帯域フィルターを装填した超広視野観測装置を使用し、銀河系内星雲や系外銀河の可視光波長帯のイオン画像を作成し、物理的・化学的な観点からこれら天体の性質にアプローチする科目横断的な教材作成を試みた。超広視野観測装置としては、既に複数の狭帯域フィルターが用意されている、東京大学大学院理学系研究科附属天文学教育研究センター木曽観測所(以下、木曽観測所)の105cmシュミット望遠鏡と木曽広視野カメラ(Kiso Wide Field Camera = KWFC)を用いた。ただし、本研究で必要となる水素イオン由来のHβ輝線に対応した狭帯域フィルターだけが不足しているため、本研究費を用いてこれを作成した(通称、N4873フィルター)。KWFCには、信号に対する応答の非線形性があり、観測画像の解析に煩雑さが伴う可能性が指摘されていたが、N4873フィルターをはじめ本研究に必要な各フィルターの、ドーム・フラット画像を取得・評価することで、この非線形性の問題を克服する画像解析方法を確認できた。また、分光測光標準星の撮像観測から、各狭帯域撮像における測光精度と限界輝度を評価した。
教材化を目的とした観測データについては、木曽観測所の次期観測装置への移行が想定外に早く進んだため、教材用観測データの大部分を木曽観測所が有するアーカイブ・データに頼り、これに本研究で作成したN4873フィルターによる撮像データを合わせることで教材化のための観測データを収集した。
また東京学芸大学教育学部１年生約40名を対象に、試行用の天体のカラー画像(イオン画像を含む)を用いたグループ演習を行った所、イオン画像が割り当てられたグループの学生は、そのことを知らされていないにもかかわらず、その天体の性質を、イオンの概念を用いて説明しようとする割合が高いという傾向が見出された。
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Research Products
(9 results)
