High-Precision Primordial Gravitational Wave Observation Using Drones

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K20927
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 15:Particle-, nuclear-, astro-physics, and related fields
• Research Institution: Japan Aerospace EXploration Agency
• Principal Investigator: Oguri Shugo 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)
• 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)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2024-03-31
• Keywords: CMB / ドローン / 電波望遠鏡

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to establish high-sensitivity measurement strategies by calibrating the detectors of two CMB polarization observation experiments, GroundBIRD and QUIJOTE, in Tenerife using drones. During the course of this research, a new focal plane detector array was installed on the GroundBIRD telescope. This new detector array is equipped with 161 pixels, seven times more than the previous array, significantly improving the mapping speed. Additionally, demonstration tests were conducted domestically using the programmed flight of drones.

Free Research Field

宇宙マイクロ波背景放射

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

GroundBIRD実験は、数少ない日本主導のCMB地上望遠鏡で、本研究においてほぼ完成形に至り、サイエンス観測が開始できたことは非常に大きな成果である。また、国内のデモンストレーション試験により、ドローンを用いたビームマッピングの手法を確立することができた。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。