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2012 Fiscal Year Annual Research Report

イマージョングレーティング分光器を用いた星間分子のラインサーベイ観測

Research Project

Project/Area Number 24340037
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

平原 靖大  名古屋大学, 大学院・環境学研究科, 准教授 (30252224)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川口 建太郎  岡山大学, 理学部, 教授 (40158861)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords赤外線天文学 / イマージョングレーティング / 赤外分光 / 星間分子 / 宇宙化学 / エシェル分光器 / 振動回転スペクトル / 惑星大気
Research Abstract

申請者らが独自に天体観測用分光器として開発した冷却エシェル分光器(GIGMICS)のファーストライト観測データの詳細な解析を行い、(1)分光器の性能の評価(2)CO_2の振動回転スペクトルを用いた金星大気の鉛直分布(3)惑星状星雲NGC7027での[SIV]禁制輝線空間分布、に関する詳細な知見を得て、その結果を国内外の幅広い分野の学会(分子分光研究会、SPIE Conference、天文学会、SGEPSS)で発表した。GIGMICSの広い観測波長域と高い波長分解能は、我が国では唯一かつ最高性能を有していて、星間分子雲や老化星周辺大気のみならず、太陽系惑星大気の観測にもきわめて有効であることが確認され、惑星科学への応用、展開にむけて、小口径の専用望遠鏡の開発計画の検討を開始するに至った。
GIGMICSを国立天文台すばる望遠鏡に設置することにより、中間赤外線領域全域に対する星間分子のスペクトル線サーベイ観測を行うため、すばる望遠鏡の赤外ナスミス焦点台の詳細な検分を行った。その結果をもとに、名古屋大学技術センター専用の可動ステージの設計を完了し、その製作に着手した。また、小型の量子カスケードレーザーによるコンパクトな調整用光源を購入し、立ち上げを行った、さらにGIGMICSの観測波長:N-band全域を網羅するスペクトル標準として、CH_4+NH_3低圧(~10mTorr)封入混合ガスセルの設計を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初計画では平成24年度末に国立天文台ハワイ観測所に搬出し、平成25年度6月から3ヶ月間で装置の調整と設置を行うことを目指して準備を進めてきたが、すばる望遠鏡の保守期間と重なり、現地での立ち上げ期間を短縮する必要が生じた。また、同望遠鏡の赤外ナスミス焦点でのF/比がGIGMICSの現仕様とは異なり、光学系の変更、再調整が必要であることが判明した。このため、搬出時期を平成25年度初旬に延期することとなった。

Strategy for Future Research Activity

平成25年6月ごろまでに、観測装置の入射F比の変更と、光軸調整を名古屋大学で行い、平成25年度末までに国立天文台ハワイ観測所に設置し、それ以後、平成26年までに試験観測、本観測を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

主として、観測装置の移設費、ガスセルや可動ステージなどの製作代のほか、米国ハワイ島への旅費および現地の滞在費に充当する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2013 2012

All Journal Article (2 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] First light observation of GIGMICS (germanium immersion grating mid-infrared cryogenic spectrograph) by Kanata 1.5-m Telescope at Higashi-Hiroshima Observatory,2012

    • Author(s)
      Y. Hirahara
    • Journal Title

      Procedings of SPIE, Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV

      Volume: 8446 Pages: 84463Y-1-13

    • DOI

      10.1117/12.925734

  • [Journal Article] Development of CdZnTe immersion grating for spaceborne application2012

    • Author(s)
      Y. Sarugaku
    • Journal Title

      Procedings of SPIE, Space Telescopes and Instrumentation 2012 : Optical, Infrared, and Millimeter Wave

      Volume: 8442 Pages: 844257-1-16

    • DOI

      10.1117/12.926742

  • [Presentation] GIGMICSを用いた惑星状星雲NGC7027の中間赤外高分散分光観測 II2013

    • Author(s)
      青木慶伸
    • Organizer
      日本天文学会2013年春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      2013-03-23
  • [Presentation] GIGMICSによる金星大気の中間赤外線高分散分光観測2013

    • Author(s)
      柴田将
    • Organizer
      日本天文学会2013年春季年会
    • Place of Presentation
      埼玉大学
    • Year and Date
      2013-03-20
  • [Presentation] GIGMICSによる金星大気の高分散分光観測2012

    • Author(s)
      柴田将
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2012-10-23
  • [Presentation] ゲルマニウムイマージョングレーティングを用いた中間赤外線高分散冷却分光観測装置GIGMICSのファーストライト観測2012

    • Author(s)
      Y. Hirahara
    • Organizer
      地球電磁気・地球惑星圏学会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2012-10-22
  • [Presentation] GIGMICSを用いた惑星状星雲NGC7027における[S IV]禁制発光遷移の高分散分光観測2012

    • Author(s)
      青木慶伸
    • Organizer
      日本天文学会2012年秋季年会
    • Place of Presentation
      大分大学旦野原キャンパス
    • Year and Date
      2012-09-21
  • [Presentation] Development of CdZnTe immersion grating for spaceborne application2012

    • Author(s)
      Y. Sarugaku
    • Organizer
      SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation
    • Place of Presentation
      RAI Amsterdam(オランダ)
    • Year and Date
      2012-07-01
  • [Presentation] First light observation of GIGMICS (germanium immersion grating mid-infrared cryogenic spectrograph) by Kanata 1.5-m Telescope at Higashi-Hiroshima Observatory2012

    • Author(s)
      Y. Hirahara
    • Organizer
      SPIE Astronomical Telescopes + Instrumentation
    • Place of Presentation
      RAI Amsterdam(オランダ)
    • Year and Date
      2012-07-01
  • [Presentation] 中間赤外線高分散分光観測装置GIGMICSのファーストライト観測2012

    • Author(s)
      平原靖大
    • Organizer
      第12回分子分光研究会
    • Place of Presentation
      上智大学四谷キャンパス
    • Year and Date
      2012-05-18
  • [Presentation] GIGMICSを用いたNGC7027における[S IV]禁制線の観測2012

    • Author(s)
      青木慶伸
    • Organizer
      第12回分子分光研究会
    • Place of Presentation
      上智大学四谷キャンパス
    • Year and Date
      2012-05-18
  • [Presentation] GIGMICSによる金星大気のCO2の振動回転スペクトルの観測2012

    • Author(s)
      柴田将
    • Organizer
      第12回分子分光研究会
    • Place of Presentation
      上智大学四谷キャンパス
    • Year and Date
      2012-05-18

URL: 

Published: 2014-07-16  

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