ジェットを伴うコンパクト天体の高感度可視近赤外同時偏光観測

2012 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 23340048
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 川端 弘治 広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (60372702)
• Project Period (FY): 2011-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: 光学赤外線天文学 / 偏光 / 多波長観測 / 活動銀河核 / Ｘ線連星

Research Abstract

広島大学1.5mかなた望遠鏡の次期主力装置として開発を進めている可視赤外同時カメラHONIRに、偏光測定機能を新設して、Ｘ線連星およびブレーザーを、時間的密に多バンドで観測する。平成24年度は、前年度に設計済みであった偏光ビームスプリッターを製作した。このビームスプリッターは、可視・近赤外線域でほぼ完全に透明で、複屈折性が比較的大きく且つ常光・異常光分離角の色依存性が可視・近赤外域において少ないLiYF4の結晶を用いたものであり、泡や脈理のない非常にきれいな結晶を手に入れることができ、透過率の所期性能を満たす、期待以上に良いビームスプリッターを作成することができた。さらに、別財源を用いて、超無色半波長板を製作し、25年2月に納品されたことから、偏光測定に必要な光学素子がいよいよ揃った。偏光用の焦点マスクも製作する予定であったが、財源の目途が立たず、次年度に持ち越すこととした。
なお、これらの素子を導入するHONIR自身については開発が順調に進められ、25年1月にはこれまでの撮像モードに加え、分光モードが供えられた状態で望遠鏡へ取り付けられ、試験観測が行われている（25年4月現在も継続中）。この撮像モードを用いて、いくつかのＸ線連星やブレーザーのパイロット的な測光観測を行い、偏光観測の候補天体を決めるための出たを得た。また、既存の可視光の観測装置HOWPolを用いて、いくつかの活動銀河核（ブレーザー等）の可視光の偏光観測も行い、２編が査読論文に受理された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本科研費で開発を予定していたHONIR用偏光ビームスプリッターについて、当初の見積もり以上に性能の良いものを製作することができたことは大きな進展であった。一方で、申請額から減額されたことで、もう一つの偏光素子である超無色半波長板について、他財源の手配に少々手間取り、納品が25年2月と4ヶ月ほど遅れてしまい、目標としていた24年度中の偏光光学素子の実装完了は25年度に持ち越すことになった。
観測研究の方は、HONIRの撮像モードや、既存装置(HOWPol)を用いて順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

特に問題点は無く、25年度もこのまま延長する形で研究を進めていく予定である。

Research Products

• [Journal Article] Radio to gamma-ray variability study of blazar S5 0716+714 (2013)
  • Author(s): Rani, B., Krichbaum, T. P., Fuhrmann, L., Böttcher, M., Lott, B., Aller, H. D., Aller, M. F., Angelakis, E., Bach, U., Bastieri, D., Falcone, A. D., Fukazawa, Y., Gabanyi, K. E., Gupta, A. C., Gurwell, M., Itoh, R., Kawabata, K. S., Krips, M., Lähteenmäki, A. A., Liu, X., et al. (計37名中17番目)
  • Journal Title: Astronomy & Astrophysics Volume: 552 Pages: 計24ページ
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201321058
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A Study of the Long-Term Spectral Variations of 3C 66A Observed with the Fermi and Kanata Telescopes (2013)
  • Author(s): Itoh, Ryosuke
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Volume: 65 Pages: Article No. 18
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] GRB 091208B: First Detection of the Optical Polarization in Early Forward Shock Emission of a Gamma-Ray Burst Afterglow (2012)
  • Author(s): Uehara, Takeshi
  • Journal Title: Astrophysical Journal Letters Volume: 752 Pages: article ID L6
  • DOI: 10.1088/2041-8205/752/1/L6
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The Structure and Emission Model of the Relativistic Jet in the Quasar 3C 279 Inferred from Radio to High-energy γ-Ray Observations in 2008-2010 (2012)
  • Author(s): Hayashida, M.
  • Journal Title: The Astrophysical Journal Volume: 754 Pages: article ID 114
  • DOI: 10.1088/0004-637X/754/2/114
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multi-Wavelength Photometric and Polarimetric Observations of the Outburst of 3C 454.3 in 2009 December (2012)
  • Author(s): Sasada, Mahito
  • Journal Title: Publications of the Astronomical Society of Japan Volume: 64 Pages: Article No. 58
• [Presentation] 可視１露出型偏光撮像器HOWPolの開発：(7)器械偏光の特性 (2013)
  • Author(s): 川端 弘治
  • Organizer: 日本天文学会2013年春季年会
  • Place of Presentation: 埼玉大学
  • Year and Date: 20130320-20130323
• [Presentation] 可視1露出型偏光撮像器HOWPolとGRB初期残光の偏光観測 (2012)
  • Author(s): 川端 弘治
  • Organizer: 日本天文学会2012年秋季年会
  • Place of Presentation: 大分大学
  • Year and Date: 20120919-20120921
• [Presentation] An optical and near-infrared multipurpose instrument HONIR (2012)
  • Author(s): Sakimoto, Kiyoshi
  • Organizer: SPIE Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
  • Place of Presentation: Amsterdam, NL
  • Year and Date: 20120701-20120705
• [Remarks] HONIR: Hiroshima Optical and Near-infrared Camera
  • URL: http://hasc.hiroshima-u.ac.jp/instruments/honir/
• [Remarks] Hiroshima One-shot Wide-field Polarimeter: HOWPol
  • URL: http://hasc.hiroshima-u.ac.jp/instruments/howpol/