2021 Fiscal Year Research-status Report
Observational study of planetary atmosphere with ALMA
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20K04046
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
佐川 英夫 京都産業大学, 理学部, 教授 (40526034)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 惑星大気 / 地上観測 / アルマ望遠鏡 / 火星大気 / 金星大気 / JCMT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題ではアルマ望遠鏡を利用して取得された火星・金星データの解析を実施している。その中で、アルマ望遠鏡のフラックス較正システムに、惑星のような明るい天体の観測データに対して有意な誤差を引き起こす不具合が存在していることが判明した。本研究では、前年度からの継続課題として、(1)このフラックス較正誤差が火星・金星データ解析に与える問題の影響の精査と、(2)その解決に取り組んだ。
(1)に関しては、当初は火星・金星大気の吸収線スペクトルの「振幅のみ」が問題となるかと想像をしていたが、具体的な誤差解析を行ったところ、吸収線スペクトルの振幅だけではなく、スペクトルの形状も歪んでいることが判明した。本研究の科学目標の一つでもある火星・金星大気の風速を求める際には、吸収線スペクトルの中心周波数を定量する必要があるが、その解析に大きな不確かさが生じることとなる。(2)その解決策を求めて試行錯誤を重ねた結果、データに含まれている自己相関データを用いて、フラックス較正を再規格化することで、この問題がある程度の改善を見せることが分かった。
また、2022年1月の金星内合時期に、サブミリ波単一鏡JCMTを利用した金星大気のSO2観測を実施した。この観測は、金星探査機「あかつき」による金星大気の電波掩蔽観測とほぼ同時期に実施することを狙いとした。「あかつき」の電波掩蔽観測によって雲層付近のSO2が定量できるのに対して、JCMTでのサブミリ波観測により、雲層上空のSO2量を定量し、SO2の鉛直分布を制約することが目的である。観測は無事に実施され、現在、データ解析を進めているところである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究課題の当初の計画では、研究実施の２年度目までにアルマ望遠鏡データの解析は概ね終了する想定であった。しかし、Covid-19による影響で海外の共同研究者との協働ペースが一時的に停滞してしまい、また、アルマ望遠鏡データのフラックス較正の誤差問題への対応が当初の想定以上に時間を要したことから、データ解析の完了がやや遅れている。
一方で、JCMTを利用した新規観測データの取得は順調にできている。「あかつき」との同時観測の実施という、より大きな科学的意義が得られる可能性も出てきている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度の研究で、アルマ望遠鏡データのフラックス較正問題への対処に見通しが立つようになった。2022年度は本研究課題の最終年度であり、データ解析を完了させ、投稿論文としてまとめる作業に専念したい。また、JCMTデータの解析と論文化を行う。
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| Causes of Carryover |
今年度は年度末の間際にJCMTを用いた金星観測データの取得を行ったが、その際に使用した経費（望遠鏡観測時間の購入経費）の為替レートおよび海外送金手数料が当初の想定から若干変動したため、予算の一部に残額が生じた。
この残額は、次年度に、論文の英文校正代金などとして利用する予定である。
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