2017 Fiscal Year Annual Research Report
Opening a new frontier in time-domain astronomy with ultraviolet
| Project/Area Number |
17H04829
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
谷津 陽一 東京工業大学, 理学院, 助教 (40447545)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 紫外線 / 重力波 / 重力崩壊型超新星 / ショックブレイクアウト / 超小型衛星 / キューブサット |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
【サイエンス戦略の検討】カリフォルニア工科大Shri Kulcarniに主導してもらい、超小型衛星で可能な科学について議論を行った。メインターゲットである重力波についてはGW170817をベンチマークとしてLIGOの観測レンジをフルカバーする100平方度・20mag(AB)＠30分積分を目標感度と設定した。この性能は超新星の初期放射サーベイにも威力を発揮し、全く新しい知見を得られる。観測戦略として、1周回あたり4点を繰り返し撮影し、95分ケイデンスで19.5mag、1日ケイデンスで20.5等級の超新星サーベイを実施する。同一視野の観測は3週間継続し、その後地球の公転に合わせて20°東へ視野へ移行し、年間6800平方度をサーベイする。さらに、北天ではM31、南天ではLMCを重点観測領域とし、古典新星などの突発天体検知も行う。
【光学系初期検討】上記ミッション要求を達成する光学系の検討を行った。カセグレンタイプと屈折光学系を検討し、最終的に口径8cmの望遠鏡を採用し、その設計検討、レンズ保持機構の環境試験を実施した。
【衛星システム設計】 光学系の外形が確定しており、衛星バスも含めて6Uサイズキューブサットに収めるめどが付きつつある。通信については、観測成果の確実にするため、北極周辺の民間通信局を利用することで、生データを確実にダウンリンクできる。一方で、軌道上からの変動天体位置速報配信にはGlobalstar等の衛星電話通信網を利用することで、全球の90％近くをカバーできる。総務省との交渉に向け準備を進めている。これら衛星全体の概念設計を文書にまとめフライトモデル製造と運用、通信費を獲得すべく宇宙科学研究所の小規模プロジェクトとして本ミッションを提案した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究計画は時間領域天文学の空白を埋める目的で波長帯を選択したこともあり、理論系研究者からの期待が極めて大きく、観測戦略の議論に多大な協力が得られた。このため、超小型衛星という制約があるにもかかわらず、さまざまなサイエンスケースを検討することができた。結果として、センサ技術者の独りよがりでない「科学ミッション」として費用対効果の極めて高い衛星案が実現した。
一方の衛星バス設計については、衛星設計コンテストの設計解析書をベースに、6Uへのバスサイズを変更し、設計成立性を最優先とした概念設計を行うことが出来た。この設計の過程では、2017年度に参加したユタ州立大学でのSmallSatConferenceで得た技術動向などの諸情報、人脈を最大限活用出来たことも大きい。
|
| Strategy for Future Research Activity |
概念設計と光学系の仕様が固まったため、センサ系の開発に着手する。センサは紫外線様の特殊なセンサをJPLに提供してもらう必要がある。これは現時点で試作段階であり、電気的IFが確定し次第FrontEnd基板を設計する。
この間、開発を止めないために、同規模のCMOSセンサでDAQを開発しフライトソフトウェアの開発を進める。
プロジェクトとしては、衛星全体の概念設計がほぼ完了し、宇宙研小規模プロジェクトの審査がミッション定義審査相当の関門となる。これをパスすることで、通常は実機開発に移行するが、本計画は可能な限り早いフライト実証が求められるため、並行して衛星バスの設計を進める。
|
| Remarks |
革新的衛星技術実証1号機のプレスリリースを東工大から2回、JAXAから2回、東工大の研究特集ページ1回、協力企業の研究紹介ページで一回紹介されました。革新技術実証では紫外線衛星にもちいるフライトソフトウェアの実証を行っており、本プロジェクトへのつながりにも言及しています。
|
-
-
-
-
[Presentation] 紫外線広視野サーベイのためのキューブサットの開発 II2019
Author(s)
谷津陽一, 間宮英夫, 小澤俊貴, 河合誠之, 新谷勇介, 菊谷侑平, 松永三郎, 冨永 望, 田中雅臣, 諸隈智貴, Shouleh Nikzad, Pavaman Bilgi, Shrinivas Kulkarni, 武山芸英, 江野口章人
Organizer
日本天文学会2019春季年会
-
-
-
[Presentation] WIDE-FIELD UV SURVEY FOR THE EARLY PHASE EMISSION FROM GW SOURCES2018
Author(s)
Yoichi Yatsu, Nobuyuki Kawai, Saburo Matunaga, Shouleh Nikzad, Shrinivas Kulkarni, Nozomu Tominaga, Yuhei Kikuya, Pavaman Bilgi, Masanori Matsushita, Masaomi Tanaka, Tomoki Morokuma, Hideo Mamiya, Yusuke Shintani, Norihide Takeyama, Akito Enokuchi
Organizer
42nd COSPAR Scientific Assembly 2018
Int'l Joint Research
-
[Presentation] Status report of the Wide-Field UV Space Telescope2018
Author(s)
Y. Yatsu, T. Ozawa, H. Mamiya, N. Kawai, S. Matunaga, S. Nikzad, P. Bilgi, S. Kulkarni, N. Tominaga, M. Tanaka, T. Morokuma, T. Sakamoto, N. Vasquez, on behalf of Hibari team
Organizer
GW Genesis Annual meeting 2018
Int'l Joint Research
-
[Presentation] Micro-satellite for Ultraviolet Transient Exploration2017
Author(s)
Y. Yatsu, T. Ozawa, S. Harita, N. Kawai, K. Tawara, S. Matunaga, S. Nikzad P. Bilgi, S. Kulkarni, N. Tominaga, M. Tanaka, T. Morokuma, T. Sakamoto, N. Vasquez, on behalf of Hibari team
Organizer
Astrorob2017
Int'l Joint Research
-
-
-
-
-
-
-
-
