2023 Fiscal Year Research-status Report
長波長中間赤外線用光学フィルタの実現によるOH/IR星の質量放出現象の直接観測
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20K04023
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
上塚 貴史 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (30613509)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 中間赤外線 / 30ミクロン帯 / 光学フィルタ / メッシュフィルタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、長波長中間赤外線（波長：25-40ミクロン）向けの高効率・高強度の光学フィルタを開発・実用化し、OH/IR星と呼ばれる進化末期星の質量放出現象の解明を目的とした、長波長中間赤外線における高解像度撮像データの取得の実現を目的としている。この目的のため、光学フィルタの設計と製作、観測装置への搭載、およびこれを用いたOH/IR星の観測の実施を計画している。
これまでに観測予定である波長31.8、37.5ミクロン用のフィルタの設計解を得ており、このフィルタの製作、および観測装置への搭載を計画していた。しかし、新型コロナウィルス感染拡大の影響による観測装置開発の大幅遅延に対応するため、引き続きこれを改善することに注力した。
本フィルタを搭載する観測装置は、東京大学アタカマ天文台6.5m望遠鏡搭載赤外線観測装置MIMIZUKUである。本フィルタは本観測装置の長波長中間赤外線チャネル（MIR-L）に搭載するものであるが、このMIR-Lチャネルの検出器システムの立ち上げが遅延しており、その整備を進めた。具体的には、検出器本体の冷却動作試験を試験用環境下で実施し、検出器駆動プログラムおよび制御用電子回路の改良を進めることで検出器全面の正常な読み出しを実現。正しく光を検出できることを確認した。これをうけ、MIMIZUKU本体への検出器搭載も完了した。検出器以外にも、極低温環境下で動作するチャネル切り替え機構および高速視野切り替え機構の開発も急務であったが、チャネル切り替え機構は試験用環境下で、高速視野切り替え機構はMIMIZUKU本体での動作確認を完了した。これによりMIR-Lチャネルの実現が目前の状況となった。
これらの整備は本研究課題で目指す観測の実現に必須の重要な項目であるが、本課題の助成金はフィルタの製作に集中する必要があったため、他の助成金等支援を利用して実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
本課題で開発を進める光学フィルタ、およびこれを搭載する観測装置の整備は新型コロナウィルス感染拡大の影響を受けて大きく遅延している。観測装置の整備の遅延はこれまでの進捗により改善したが、当初の予定に比べると遅延している。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究で実施予定の観測は、東京大学アタカマ天文台6.5m望遠鏡、および本望遠鏡に搭載する赤外線観測装置MIMIZUKUでしかなしえない観測である。しかし、これらの整備が新型コロナウイルス感染拡大の影響により遅延しており、当初予定していた内容での観測の実現が難しくなっている。これらの整備、およびフィルタ開発を引き続き進めるが、令和六年度のMIMIZUKUの観測開始の可能性もあり、観測に関しては、本研究で開発するフィルタには劣るが別途調達を行ったフィルタを使用したOH/IR星の観測研究の可能性も検討する。
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| Causes of Carryover |
光学フィルタの製作に使用する予定であったが、観測装置の整備状況の改善が必要でこちらに注力したことから次年度使用額が生じた。使用計画としては光学フィルタの開発に利用する予定である。
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[Presentation] Development of a cold chopper for TAO/MIMIZUKU: onboard test on MIMIZUKU2024
Author(s)
R. Kinoshita, T. Kamizuka, T. Miyata, I. Jikuya, T. Kondo, K. Yamada, M. Honda, T. Sakanoi, M. Kagitani, S. Sako, Y. Hirao, K. Tachibana, A.C. Naruse, I. Sakon, and R. Senoo
Organizer
SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation
Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of a cold chopper for TAO/MIMIZUKU: Repetitive Control2024
Author(s)
J. Hort, I. Jikuya, T. Kamizuka, A. Lauer, O. Sawodny, R. Kinoshita, T. Kondo, K. Yamada, T. Miyata, M. Honda, S. Sako, Y. Hirao, K. Tachibana, A. Naruse, I. Sakon, R. Senoo, T. Sakanoi, and M. Kagitani
Organizer
SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation
Int'l Joint Research
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[Presentation] TAO/MIMIZUKU用冷却チョッパーの開発：搭載機の製作と冷却動作試験2023
Author(s)
木下凌太, 上塚貴史, 宮田隆志, 軸屋一郎, 近藤智也, 本田充彦, 坂野井健, 鍵谷将人, 酒向重行, 橘健吾, 成瀬日月, 左近樹, 妹尾梨子
Organizer
日本天文学会2023年秋季年会
