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高感度ミリ波サブミリ波受信機を用いた高分解能観測による大質量星形成機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15071205
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関大阪府立大学

研究代表者

小川 英夫  大阪府立大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20022717)

研究分担者 米倉 覚則  大阪府立大学, 理学系研究科, 講師 (90305665)
堀中 博道  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (60137239)
真鍋 武嗣  大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (50358991)
安藤 浩哉  大阪府立大学, 豊田工業高等専門学校, 准教授 (30212674)
西浦 慎悟  東京学芸大学, 教育学部, 助教 (50372454)
土橋 一仁  東京学芸大学, 教育学部, 助教授 (20237176)
研究期間 (年度) 2003 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
148,400千円 (直接経費: 148,400千円)
2007年度: 19,200千円 (直接経費: 19,200千円)
2006年度: 32,800千円 (直接経費: 32,800千円)
2005年度: 36,000千円 (直接経費: 36,000千円)
2004年度: 30,000千円 (直接経費: 30,000千円)
2003年度: 30,400千円 (直接経費: 30,400千円)
キーワード大質量星 / 星形成 / 電波天文学 / ASTE / 超伝導 / ミクサ / 偏波計 / ミリ波サブミ旦波 / ミリ波サブミリ波
研究概要

ミリ波サブミリ波領域における高感度観測を目的とした,100GHz帯両偏波2SB受信機の開発に成功した。この受信機は,USB,LSBを同時受信可能な,可動部品が全く無い導波管型サイドバンドセパレーティングミクサを搭載している。さらに2つの偏波を分離する偏波分離器に直結することにより,偏波間の指向性のズレを生じさせる事なく出力を得る事ができる。偏波毎にUSB,LSBの出力が得られるため,合わせて4つの中間周波数帯域の観測が可能である。この受信機の雑音温度は9 5GHz付近ではおよそ45Kであり,80-12OGHz帯で100K以下を達成した。また,試験信号を入力した時のUSB,LSBそれぞれのIF応答を用いてサイドバンド分離比を測定し,80-120GHz帯で10dB以上を達成した。この受信機を野辺山45m電波望遠鏡に搭載した。システム雑音は,従来搭載されていた受信機の約半分となり,この点のみでも観測効率が4倍となった。さらに実際の天体観測によりサイドバンド分離比を求めたところ,実験室と同等の性能が達成されている事を確認した。このように,両偏波2SBイヒにより観測効率を大幅に上げることができた。さらに,これにより,4周波数帯での分子輝線の同時受信に世界で始めて成功した。
また,昨年に引き続き,オーストラリアのモプラ22m電波望遠鏡を用いて,りゅうこつ座領域における高密度分子ガス塊のHCO+(1-O),HCN(1-O),N2H+(1-O)などの分子輝線による観測をすすめた。さらに,ASTE10m電波望遠鏡に搭載されたミリ波連続波受信機を用い,りゅうこつ座η星巨大分子雲の全面観測を行った。これらの観測により,高密度分子ガス塊を60個程度検出し,その質量関数は,べき指数が-2.0ないし-2.5のべき関数で表される事が明らかになった。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (53件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (35件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Clumpy photon-dominated regions in Carina I,[CI]and mid-J CO lines in two 4' x 4' fields2008

    • 著者名/発表者名
      Kramer, C.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics 477

      ページ: 547-555

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 12CO 4-3 and [CI]1-0 in the centers of NGC 4945 and Circinus2008

    • 著者名/発表者名
      Hitschfeld, M.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics 478

      ページ: 75-82

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New 100-GHz Band Front-End System with a Waveguide-Type Dual-Polarization Sideband-Separating SIS Receiver for the NRO 45-m Radio Telescope2008

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, T.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan 60(印刷中)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dense Molecular Clumps Associated with Young Clusters in Massive Star-Forming Regions2007

    • 著者名/発表者名
      Saito, H.
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal 659

      ページ: 459-478

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A New 60-cm Radio Survey Telescope with the Sideband-Separating SIS Receiver for the 200 GHz Band2007

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, T.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan 59

      ページ: 1005-1016

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dense Molecular Clumps Associated with Young Clusters in Massive Star-Forming Regions2007

    • 著者名/発表者名
      Saito, H.
    • 雑誌名

      Astrophys. J. (in press)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular Loops in the Galactic Center : Evidence for Magnetic Floatation2006

    • 著者名/発表者名
      Fukui, Y.
    • 雑誌名

      Science 314

      ページ: 106-109

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] High-Mass Cloud Cores in the η Carinae Giant Molecular Cloud2005

    • 著者名/発表者名
      Yonekura, Y.
    • 雑誌名

      Astrophysical Journal 634・1

      ページ: 476-494

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 木曽観測所2kCCDカメラのための星の自動検出プログラムの開発2005

    • 著者名/発表者名
      小寺 綾乃
    • 雑誌名

      東京学芸大学紀要 自然科学系 57

      ページ: 109-118

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ミリ波電波望遠鏡のためのアンテナ温度較正用回転チョッパーの開発2005

    • 著者名/発表者名
      海田 正大
    • 雑誌名

      東京学芸大学紀要 自然科学系 57

      ページ: 119-127

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Atlas and Catalog of Dark Clouds Based on Digitized Sky Survey I2005

    • 著者名/発表者名
      K.Dobashi
    • 雑誌名

      LPI Contribution No.1286. Proceedings of "Protostars and Planets V"

      ページ: 8137-8137

    • NAID

      10024589404

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Molecular Cloud Core MCLD 123.5+24.9 in Polaris Cirrus2005

    • 著者名/発表者名
      T.Sakurai
    • 雑誌名

      LPI Contribution No.1286. Proceedings of "Protostars and Planets V"

      ページ: 8138-8138

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Atlas and Catalog of Dark Clouds Based on Digitized Sky Survey I2005

    • 著者名/発表者名
      Dobashi, K.
    • 雑誌名

      Publ.Astron.Soc.Japan 57・SP1

    • NAID

      10024589404

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] ^<13>CO (J=1-0) Survey of Molecular Clouds toward the Monoceros and Canis Major Region2004

    • 著者名/発表者名
      Kim, B.G.
    • 雑誌名

      Publ.Astron.Soc.Japan 56・2

      ページ: 313-339

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] CO Measurements of Optically Dark Clouds in Cepheus2004

    • 著者名/発表者名
      Kiss, Z.T.
    • 雑誌名

      Baltic Astronomy 13・3

      ページ: 430-433

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] Complets Survey of Massive YSOs in the eta Car GMC2008

    • 著者名/発表者名
      Yonekura, Y.
    • 学会等名
      One-day workshop on AzTEC/ASTE 2007 season's results
    • 発表場所
      国立天文台
    • 年月日
      2008-03-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A 100GHz Waveguide-Type Dual-Polarization Sideband-Separating SIS Receiver for the NRO 45-m Telescope2008

    • 著者名/発表者名
      Nakajima, T.
    • 学会等名
      The 8th Workshop on Submi11imeter-Wave ReceiverTechnologies in Eastern Asia
    • 発表場所
      Science Hall, Yonsei University, Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 350 GHz Sideband Separating Receiver for ASTE2008

    • 著者名/発表者名
      Inoue, H.
    • 学会等名
      The 8th Workshop on Submillimetr -Wave Receiver Technologies in Eastern Asia
    • 発表場所
      Science Hall,Yonsei Vniversity,Seoul,Korea
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Preliminary design of the ALMA band 10 cartridge2008

    • 著者名/発表者名
      Kojima, T.
    • 学会等名
      The 8th Workshop on Submillimeter-Wave Receiver Technologies in Eastern Asia
    • 発表場所
      Science Hall, Yonsei University, Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTE+AzTECによる、η Car巨大分子雲のミリ波連続波全面マッピング2008

    • 著者名/発表者名
      米倉 覚則
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] NANTEN2 : サブミリ波観測の初期成果22008

    • 著者名/発表者名
      大西 利和
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] A New Galactic Plane Survey in CO(J=2-1) with the 60cm Telescope2008

    • 著者名/発表者名
      依田 崇弘
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 1.85m電波望遠鏡開発の進捗伏肺-野辺山への移設-2008

    • 著者名/発表者名
      海田 正大
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 1.85m電波望遠鏡搭載用超伝導受信機の開発2008

    • 著者名/発表者名
      栗本 裕厳
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 45m鏡用100 GHz 帯両偏波2sB フロントエンドの開発および試験観測2008

    • 著者名/発表者名
      中島 拓
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 45m鏡搭載用100 GHz 帯導波管型両偏波・2SB超伝導受信機の開発2008

    • 著者名/発表者名
      川村 雅之
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ALMA Band 10 導波管型SISミキサの開発2008

    • 著者名/発表者名
      小嶋 崇文
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] VERA搭載メタノールメーザ用6.7 GHz 帯フロントエンドの開発2008

    • 著者名/発表者名
      木村 公洋
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-G衛星におけるオフセットカセグレンアンテナ光学系検討の進捗2008

    • 著者名/発表者名
      木村 公洋
    • 学会等名
      日本天文学会2008年春季年会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of the main reflector and optics for the 1.85 m millimeter radio telescope2007

    • 著者名/発表者名
      Kaiden, M.
    • 学会等名
      2007 International Symposium on Antennas and Propagation
    • 発表場所
      Toki Messe,Niigata,JAPAN
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 60cmサーベイ望遠鏡によるCO(2-1)輝線銀河系大規模サーベイ計画2007

    • 著者名/発表者名
      半田 利弘
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 60cmサーベイ望遠鏡によるCO(2-1)輝線観測I-近傍分子雲サーベイ-2007

    • 著者名/発表者名
      中島 拓
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 60cmサイベイ望望鏡によるCO(2-1)輝線観測II-北天銀河面マッピング-2007

    • 著者名/発表者名
      依田 崇弘
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] はえ座分子雲における星形成の探査2007

    • 著者名/発表者名
      宮本 泉
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 星団形成領域W3 MAINにおける高密度クランプの物理状態の解明2007

    • 著者名/発表者名
      斎藤 弘雄
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTE搭載350GHz帯サイドバンド分離型超伝導受信機の開発・性能評価2007

    • 著者名/発表者名
      井上 裕文
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ALMA band 10光学系評価用近傍界測定装置の改良2007

    • 著者名/発表者名
      稲岡 和也
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 4-12GHz帯冷却低雑音HEMTアンプの開発2007

    • 著者名/発表者名
      小嶋 崇文
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 1.85m電波望遠鏡開発の進捗状況-野辺山への移設-2007

    • 著者名/発表者名
      海田 正大
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 1.85m電波望遠鏡の制御系の開発II2007

    • 著者名/発表者名
      奥野 宏文
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 1.85m電波望遠鏡搭載用超伝導受信機の開発2007

    • 著者名/発表者名
      栗本 裕厳
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] NANTEN2プロジェクトの進捗報告2007

    • 著者名/発表者名
      水野 範和
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-G/VSOP-28GHz帯受信機の開発2007

    • 著者名/発表者名
      木村 公洋
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-G/VSOP-2搭載用8GHz帯マルチモードホーンの開発2007

    • 著者名/発表者名
      利川 達也
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-G8GHz帯ポーラライザーの開発-タイムドメインによる検討-2007

    • 著者名/発表者名
      城山 典久
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ASTRO-G搭載用8GHz帯常温HEMTアンプの開発-導波管入力型-2007

    • 著者名/発表者名
      黒住 聡丈
    • 学会等名
      日本天文学会2007年秋季年会
    • 発表場所
      岐阜大学
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Simulation of the optical system for ASTRO-G offset cassegrain antenna2007

    • 著者名/発表者名
      Kimura, K.
    • 学会等名
      Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2:Astrophysics and Technology
    • 発表場所
      宇宙科学研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] The development of room temperature 8GHz band HEMT amplifier for VSOP-22007

    • 著者名/発表者名
      Kurozumi, A.
    • 学会等名
      Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2:Astrophysics and Technology
    • 発表場所
      宇宙科学研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of 8GHz ridge waveguide polarizer with stepped septum for VSOP-22007

    • 著者名/発表者名
      Shiroyama, N.
    • 学会等名
      Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2:Astrophysics and Technology
    • 発表場所
      宇宙科学研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Development of multimode horn for 8GHz band receiver in ASTRO-G2007

    • 著者名/発表者名
      Toshikawa, T.
    • 学会等名
      Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2:Astrophysics and Technology
    • 発表場所
      宇宙科学研究所
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [文献書誌] Asayama, S.: "A Waveguide Band-Stop Filter as an Image Rejection Filter for Measurement of Stratospheric Ozone"Int.J.Infrared Millimeter Waves. 24. 1833-1839 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Xiao, K.: "An Experimental Study of Harmonic SIS Mixing at 205-235 GHz"IEEE Trans.Appl.Supercond.. 13. 3856-3861 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Asayama, S.: "An Integrated Sideband-Separating SIS Mixer Based on Waveguide Split Block for 100 GHz Band with 4.0-8.0 GHz IF"Int.J.Infrared Millimeter Waves. 25. 107-117 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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