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スペース赤外線観測で探る惑星系の進化:円盤から惑星へ

研究課題

研究課題/領域番号 15204013
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 天文学
研究機関独立行政法人宇宙航空研究開発機構

研究代表者

中川 貴雄  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 教授 (20202210)

研究分担者 村上 浩  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 教授 (40135299)
片坐 宏一  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助教授 (70242097)
松原 英雄  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 教授 (30219464)
山村 一誠  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助教授 (40322630)
和田 武彦  独立行政法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助手 (50312202)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
47,320千円 (直接経費: 36,400千円、間接経費: 10,920千円)
2006年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2005年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2004年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
2003年度: 15,210千円 (直接経費: 11,700千円、間接経費: 3,510千円)
キーワード系外惑星 / 星周円盤 / 赤外線観測 / 赤外線天文衛星 / あかり / コロナグラフ / ASTRO-F
研究概要

赤外線衛星IRASにより、遠赤外線の超過として10数個の主系列星の周りに星周円盤が発見されて以来、その生成・進化について、多くの議論が重ねられてきた。星周円盤の進化は、惑星系生成の過程と密接に関連し、太陽系の起源を探る上で重要な情報をもたらすものである。
本研究計画の目的のひとつは、この「星周円盤のサンプル数を従来よりも画期的に増やす」ことにより、「統計的」に星周円盤の進化過程を解明しようとすることである。そのために、赤外線天文衛星「あかり」(以前はASTRO-Fと呼ばれていた)の準備を進め、平成18年2月に打ち上げに成功し、全天サーベイ観測および、個別天体の詳細観測を進めた。本研究では、特に効率の良い観測計画の策定、効率的なデータ解析方法の開発にとりくみ、大きな成果を挙げた。
また、衛星観測を補足するために、地上望遠鏡を用いた高空間分解能観測を進めた。その結果、βPicの周りの青洲円盤の構造から惑星の存在を示唆する結果を得るなどの成果を挙げた。
さらに、将来の系外惑星の直接検出を目指して、系外惑星の検出に最適化したステラー・コロナグラフの基礎技術開発にも取り組んだ。微細加工によってバイナリー瞳型マスクを製作し、可視波長域での検証実験を進め、コロナグラフ単体としては世界記録となる10^7のコントラストを達成した。さらに、コントラストを高めるだけではなく、コロナグラフのinner working angle(IWG)を小さくするために、Phase-Induced Amplitude Apodization型のコロナグラフの実験も進めた。これは、将来、主星に近い惑星までを検出する上で、重要なステップとなる。

報告書

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

    (38件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (33件) 文献書誌 (5件)

  • [雑誌論文] Mid- and far-infrared astronomy mission SPICA.2007

    • 著者名/発表者名
      Takao Nakagawa, Hiroshi Murakami
    • 雑誌名

      Advanced Space Research (accepted)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microscopic Surface structure of C/SiC Composite Mirrors for Space Cryogenic Telescope2007

    • 著者名/発表者名
      Keigo Enya, Takao Nakagawa, Hidehiro Kaneda, Takashi Onaka et al.
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.46, No.11

      ページ: 2049-2056

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detecting Extra-solar Planets with the Japanese 3.5m SPICA Space Telescope2007

    • 著者名/発表者名
      Lyu Abe, Keigo Enya, Shinichiro Tanaka, Takao Nakagawa et al.
    • 雑誌名

      Physics or Astrophysics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mid- and far-infrared astronomy mission SPICA2007

    • 著者名/発表者名
      Takao Nakagawa, Hiroshi Murakami
    • 雑誌名

      Advanced Space Research (accepted)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microscopic surface structure of C/SiC composite mirrors for space cryogenic telescopes2007

    • 著者名/発表者名
      K.Enya, T.Nakagawa, H.Kaneda, T.Onaka, T.Ozaki, M.Kume
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.46, No.11

      ページ: 2049-2056

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Planets with the Japanese 3.5m SPICA Space Telescope2007

    • 著者名/発表者名
      Lyu Abe, Keigo Enya, Shinichiro Tanaka, Takao Nakagawa, Hirokazu Kataza, Motohide Tamura, Olivier Guyon
    • 雑誌名

      Physics or Astrophysics (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Laboratory experiment of checkerboard pupil mask coronagraph2007

    • 著者名/発表者名
      Enya, K., Tanaka, S., Abe, L., Nakagawa, T.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Volume 461, Issue 2

      ページ: 783-787

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Binary-Shaped Pupil Coronagraphs for High-Contrast Imaging Using a Space Telescope with Central Obstructions2006

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Shinichiro, Enya, Keigo, Abe, Lyu, Nakagawa, Takao; et al.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.58, No.3

      ページ: 627-639

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SPICA Working Group, Cryogenic infrared mission "JAXA/SPICA" with advanced cryocoolers2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Sugita, Takao Nakagawa, Hiroshi Murakami et al.
    • 雑誌名

      Cryogenics Vol.46

      ページ: 149-157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Laboratory experiment of checkerboard pupil mask coronagraph2006

    • 著者名/発表者名
      K.Enya, S.Tanaka, L.Abe, T.Nakagawa
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Vol.461 (2)

      ページ: 783-787

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Binary-Shaped Pupil Coronagraphs for High-Contrast Imaging Using a Space Telescope with Central Obstructions2006

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Shinichiro, Enya, Keigo, Abe, Lyu, Nakagawa, Takao, Kataza, Hirokazu
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.58, No.3

      ページ: 627-639

    • NAID

      10023942036

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SPICA Working Group, Cryogenic infrared mission JAXA/SPICA with advanced cryocoolers2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Sugita, Takao Nakagawa, Hiroshi Murakami, Atsushi Okamoto, Hiroki Nagai, Masahide Murakami, Katsuhiro Narasaki, Masayuki Hirabayashie
    • 雑誌名

      Cryogenics Vol.46

      ページ: 149-157

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Laboratory experiment of checkerboard pupil mask coronagraph2006

    • 著者名/発表者名
      K.Enya, S.Tanaka, L.Abe, T.Nakagawa
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Vol.46(2)

      ページ: 783-787

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of an MIR coronagraph for the SPICA mission2006

    • 著者名/発表者名
      Enya, Keigo, Tanaka, Shinichiro, Nakagawa, Takao, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the SPIE Volume 6265

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Binary-Shaped Pupil Coronagraphs for High-Contrast Imaging Using a Space Telescope with Central Obstructions2006

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Shinichiro, Enya, Keigo, Abe, Lyu, Nakagawa, Takao, et al.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan Vol.58, No.3

      ページ: 627-639

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mid-Infrared High Spatial Resolution Observations of NGC 1569 : Detection of Embedded Embryos of Star Formation2006

    • 著者名/発表者名
      Tokura, D., Onaka, T., Takahashi, H., Miyata, T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 648, Issue 1

      ページ: 355-365

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The Asymmetric Thermal Emission of the Protoplanetary Disk Surrounding HD 142527 Seen by Subaru/COMICS2006

    • 著者名/発表者名
      Fujiwara, H., Honda, M., Kataza, H., Yamashita, T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 644, Issue 2

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Subaru/COMICS Study on Silicate Dust Processing around Young Low-Mass Stars2006

    • 著者名/発表者名
      Honda, Mitsuhiro, Kataza, Hirokazu, et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 646, Issue 2

      ページ: 1024-1037

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Removal of central obscuration and spider arm effects with beam-shaping coronagraphy2006

    • 著者名/発表者名
      Abe, L., Murakami, N., Nishikawa, J., Tamura, M.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Volume 451, Issue 1

      ページ: 363-373

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Ground-Based Mid-Infrared Spectroscopy of Faint Standard Stars in the North Ecliptic Polar Region for the ASTRO-F Infrared Camera2006

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Ishihara, Takashi Onaka, Hirokazu Kataza, Takashi Miyata, Yoshiko K.Okamoto, Takuya Yanashita, Sigeyuki Sako, Mitsuhiko Honda, Yoko Okada, Takuya Fujiyoshi, Martin Cohen
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Vol.131

      ページ: 1074-1083

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Far-IR Detection Limits - II. Probing Confusion Including Source Confusion2006

    • 著者名/発表者名
      Woong-Seob Jeong, Chris P.Pearson, Hyung Mok Lee, Soojong Pak, Takao Nakagawa
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cryogenic infrared mission "JAXA/SPICA" with advanced cryocoolers2006

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Sugita, Takao Nakagawa, Hiroshi Murakami, Atsushi Okamoto, Hiroki Nagai, Masahide Murakami, Katsuhiro Narasaki, Masayuki Hirabayashi, SPICA Working Group
    • 雑誌名

      Cryogenics Vol.46, Issues 2-3

      ページ: 149-157

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Cryogenic optical performance of the ASTRO-F SiC telescope2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kaneda, T.Onaka, T.Nakagawa, K.Enya, H.Murakami et al.
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol. 44

      ページ: 6823-6832

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cryogenic optical performance of the ASTRO-F SiC telescope2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kaneda, T.Onaka, T.Nakagawa, K.Enya, H.Murakami, R.Yamashiro, T.Ezaki, Y.Numao, Y.Sugiyama
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.44

      ページ: 6823-6832

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Cryogenic optical performance of the ASTRO-F SiC telescope2005

    • 著者名/発表者名
      H.Kaneda, T.Onaka, T.Nakagawa, K.Enya, H.Murakami, R.Yamashiro, T.Ezaki, Y.Numao, Y.Sugiyama
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.44, No.32

      ページ: 6823-6832

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] SPICA : A 3.5 m space infrared telescope for mid- and far-infrared astronomy2005

    • 著者名/発表者名
      Takashi Onaka, Takao Nakagawa
    • 雑誌名

      Advances in Space Research Vol.36, Issue 6,

      ページ: 1123-1127

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Far-infrared detection limits-I.Sky confusion due to Galactic cirrus2005

    • 著者名/発表者名
      Jeong, Woong-Seob, Mok Lee, Hyung, Pak, Soojong et al.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Volume 357, Issue 2

      ページ: 535-547

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] An early extrasolar planetary system revealed by planetesimal belts in β Pictoris2004

    • 著者名/発表者名
      Okamoto, Yoshiko Kataza, Kataza, Hirokazu et al.
    • 雑誌名

      Nature vol. 431

      ページ: 660-663

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An early extrasolar planetary system revealed by planetesimal belts in β Pictoris2004

    • 著者名/発表者名
      Okamoto, Yoshiko Kataza, Kataza, Hirokazu, Honda, Mitsuhiko, Yamashita, Takuya, Onaka, Takashi, Watanabe, Jun-ichi, Miyata, Takashi, Sako, Shigeyuki, Fujiyoshi, Takuya, Sakon, Itsuki
    • 雑誌名

      Nature vol.431

      ページ: 660-663

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] SPICA : space infrared telescope for cosmology and astrophysics2004

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa, Takao
    • 雑誌名

      Advances in Space Research Volume 34, Issue 3

      ページ: 645-650

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] An early extrasolar planetary system revealed by planetesimal belts in beta Pictoris2004

    • 著者名/発表者名
      Okamoto, Yoshiko Kataza, Kataza, Hirokazu, Honda, Mitsuhiko et al.
    • 雑誌名

      Nature Volume 431, Issue 7009

      ページ: 660-663

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Crystalline Silicate Feature of the Vega-like Star HD 1452632004

    • 著者名/発表者名
      Honda, Mitsuhiko, Kataza, Hirokazu, Okamoto, Yoshiko K. et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 610, Issue 1

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Subaru AO Coronagraphic and Direct Imaging of YSOs2004

    • 著者名/発表者名
      Tamura, M., Fukagawa, M., Hayashi, M., The Sdps/Ciao Teams
    • 雑誌名

      Star Formation at High Angular Resolution

      ページ: 313-313

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 中川貴雄, SPICAワーキンググループ: "木星型系外惑星の直接検出を目指して〜次期赤外線天文衛星計画SPICA〜"天文月報. vol.96,No.4. 195-200 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nagata, H.Shibai, et al.: "Cryogenic Capacitive Transimpedance Amplifier for Astronomical Infrared Detectors"IEEE Transactions on Electron Devices. vol.51,No.2. 270-278 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Mikio Fujiwara, Takanori, Hirao, et al.: "Development of a Gallium-Doped Germanium Far-Infrared Photoconductor Direct Hybrid Two-Dimensional Array"Applied Optics. vol.42,No.12. 2166-2173 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tamura, H.Shibai, H.Murakami: "Toward direct detection of Earth-like planets : looking for other earths"The Astronomical Herald. vol.96. 201-205 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 中川貴雄, 村上浩: "赤外線天文衛星ASTRO-F"日本物理学会誌. vol.59,No.1. 3-8 (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: 2016-04-21  

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