2023 Fiscal Year Annual Research Report
空に浮かぶ人工電波源ードローンを用いた原始重力波探索の高精度化
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20K20927
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
小栗 秀悟 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (20751176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 惇也 京都大学, 理学研究科, 助教 (90795014)
本多 俊介 京都大学, 理学研究科, 特別研究員(PD) (30835020) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| Keywords | CMB / ドローン / 電波望遠鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、スペイン領テネリフェ島で行われている２つのCMB偏光観測実験GroundBIRDとQUIJOTE実験に対し、ドローンによる検出器較正を行い、無偏光成分に影響されない高感度測定を実現することを目指している。無偏光を差し引くには、縦偏光と横偏光、それぞれに感度のある検出器で測定し、差し引くことが必要となる。その際に問題となる偏光角の較正をドローンによって行う。較正の際には、望遠鏡の径に対して十分遠方から光を入射する必要があり、ドローンによる空中からの入射によって、精度良く較正できることが期待される。
昨年度の準備を踏まえ、GroundBIRD望遠鏡に新型の焦点面検出器アレイをインストールした。この新型の検出器アレイには、これまでの7倍となる161ピクセルの検出器が搭載されており、マッピング速度が大幅に向上する。この新型の検出器を用いて月および木星を用いたビーム較正を行った。
また並行して、国内にて、ドローン較正手法の検証を行った。KEKの長谷川氏、長崎氏らと協力し、KEK敷地内でドローンをプログラム飛行させ、BSアンテナの出力値と飛行データを突き合わせることで、BSアンテナのビームパターンを測定するデモンストレーション試験を行った。決して高感度とは言えない市販のBSアンテナを用い、ドローンも特に発振器をつけない状況での測定ではあったが、問題なくビームの形状を取得することができた。発振器を搭載すれば、かなり精度の良い測定が期待できる。
期間内にテネリフェ島の望遠鏡を用いたドローン評価試験は実現しなかったが、近い将来の評価試験実現に向け、確かな手応えを得た。
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