Characterization of Jovian Exo-Planets by Direct imaging with a Segmented Mirror Telescope

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18H03719
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 16:Astronomy and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: NAGATA Tetsuya 京都大学, 理学研究科, 名誉教授 (80208016)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松谷 晃宏 東京工業大学, オープンファシリティセンター, 主任技術専門員 (40397047) ; 入部 正継 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (60469228) ; 山本 広大 京都大学, 理学研究科, 特定助教 (70738319)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 赤外線天文学 / 太陽系外惑星探査 / 直接撮像観測 / 装置開発 / 極限補償光学 / FPGAによる多入出力で高速な制御 / 光学的波面形状の直接計測

Outline of Final Research Achievements

The direct imaging of extrasolar planets, which are found to be revolving around night-time stars, is technically very challenging. It needs a high-contrast imaging system to detect planets extremely fainter than their host stars, A new optical system has been developed to correct atmospheric turbulence with sensors and wavefront controllers, which is scheduled to attach to the Seimei Telescope in Okayama for its further refinement.

Free Research Field

赤外線天文学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

光を焦点面で回折させその干渉を用いて、大気のゆらぎを高速に精度よく測定し計算し、その結果を使って光学系の鏡を高速に精度よく歪めて補正し、非常にきれいな光の波面を得るということが出来た。この新しい方式は従来の大気のゆらぎの測定や補正よりも優れており、それを実証まで行えた。口径3.8 mのせいめい望遠鏡での観測および将来のもっと大きい望遠鏡での観測では直接撮像で生命の指標となるシグナルを得ることにつながるものである。