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2012 年度 実績報告書

天体重力波の光学赤外線対応現象の探索

計画研究

研究領域重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開
研究課題/領域番号 24103003
研究機関広島大学

研究代表者

吉田 道利  広島大学, 宇宙科学センター, 教授 (90270446)

研究分担者 太田 耕司  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50221825)
柳澤 顕史  国立天文台, 岡山天体物理観測所, 助教 (90311183)
本原 顕太郎  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (90343102)
研究期間 (年度) 2012-06-28 – 2017-03-31
キーワード光学赤外線天文学 / 電波天文学 / 重力波天体 / 突発天体 / 天文観測装置開発
研究実績の概要

miniTAO望遠鏡/近赤外線カメラANIRの観測ランを2回行い、近傍スターバースト銀河のダストに埋もれた超新星のサーベイを進めた。木曽シュミット望遠鏡では木曽観測所広視野カメラKWFCによる近傍超新星サーベイ(KISS)を進めた。木曽観測所1.05mシュミット望遠鏡の駆動系の更新を行った。木曽シュミット望遠鏡の6度角の視野を覆う次世代超大型カメラの基礎開発の一環として、業務用大型CMOSセンサの性能評価を行い、ノイズ及び感度の評価を行った。
岡山188㎝及び岡山3.8m新望遠鏡に装着する、面分光ユニットの光学設計、面分光装置入射部の光ファイバーバンドルの特性テスト等を主に行った。前者については、光ファイバーバンドルに入射する前の前置光学系の設計を行い可能な解を得た。後者については試験用の光ファイバーバンドルを用いて、フィリングファクター、透過率やクロストークなどについて測定を行い、使用に十分耐えうることを実証した。また、これらの数字をもとに、予想感度計算も行った。
近赤外超広視野カメラの視野全域にわたって良好な結像性能を得るために、光学系の調整を実施し、光軸を計測した。主鏡面を保護膜付きコートを施した。2MASS の画像をリファレンスとして観測画像から差し引くDIA法を開発し、全天から変光天体の抽出が可能となった。PCとストレージを購入し、近赤外超広視野カメラのデータ解析パイプラインと観測データの保存環境を構築した。
50cmロボット望遠鏡について、光学設計を行った。この望遠鏡に搭載する可視三色同時カメラの概念設計を行い、検出器として用いる高性能冷却CCDカメラを2台購入した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

平成24年度は、重力波天体の光赤外対応現象探索体制を整えるため、さまざまな装置開発に重点を置いて研究を行った。各装置開発は年度当初に設定した開発目標をほぼ達成しており、大きな遅れは見られない。
また、同時並行して推進している、突発天体の観測研究においては、木曾観測所における超新星探索計画KISSが順調な立ち上がりを見せており、広島大学のかなた望遠鏡との共同観測も進展している。かなた望遠鏡では超新星の他にブレーザー天体やガンマ線バーストの観測でも成果をあげた。ガンマ線バーストに関しては、岡山天体物理観測所に設置されたMITSuME望遠鏡によって、可視残光の自動追跡観測を進め、25本の観測レポートを国際観測ネットワークに配信することができた。グループ全体で、突発天体研究に関して10本の査読論文を出版しており、十分な科学的成果があがっていると判断される。
以上をもって、計画は「おおむね順調に進展している」と自己評価した。

今後の研究の推進方策

以下の取り組みを通して、重力波天体の光赤外対応現象の探索システムの構築を進めるとともに、既存の望遠鏡群を用いて、光赤外電波における突発天体の観測的研究を推進していく。
木曽観測所シュミット望遠鏡の駆動系の調整と制御ソフトウエア更新を行う。木曽観測所広視野カメラKWFCを用いたKISSサーベイを引き続き行う。miniTAO望遠鏡による近傍銀河及び系内の星形成領域の近赤外線観測を進め、ダストに埋もれた超新星のサーベイと、超新星のprogenitor候補探査を行う。
面分光ユニットの前置光学系の設計・製作を行う。分光器への入射部にあたるマイクロレンズアレイの検討を行い購入する。実際に使用するファイバーバンドルの口径比劣化試験等を行い、適切な光ファイバーバンドルを購入して、面分光ユニット全体を設計・製作する。また、岡山188cmへの取り付け試験を行う。他の望遠鏡による面分光観測を経験し、面分光観測の経験を積むようにすることにも努力する。
近赤外超広視野カメラの定常的な観測を開始し、突発天体の割り込み観測が出来るように制御ソフトウエアを完成させる。 観測データのパイプライン処理環境を構築する。
50㎝ロボット望遠鏡を製作する。設置場所として検討している中国のサイトの調査を進め、中国国家天文台との研究協力の協議を進める。並行して可視三色同時カメラの開発を行う。

  • 研究成果

    (40件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (29件) (うち査読あり 23件) 学会発表 (8件) 図書 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A Study of the Long-Term Spectral Variations of 3C 66A Observed with the Fermi and Kanata Telescopes2013

    • 著者名/発表者名
      Itoh, R.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 65 ページ: 18

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Fiber Link between the Okayama 188-cm Telescope and the High-Dispersion Spectrograph, HIDES2013

    • 著者名/発表者名
      Kambe, E.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 65 ページ: 15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Double Planetary System around the Evolved Intermediate-mass Star HD 47322013

    • 著者名/発表者名
      Sato, B.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 762 ページ: 9

    • DOI

      10.1088/0004-637X/762/1/9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Late-Phase Observations of a Super-Chandrasekhar SN Ia2013

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

      Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium

      巻: 281 ページ: 319-321

    • DOI

      10.1017/S1743921312015281

  • [雑誌論文] The Schmidt-Kennicutt Law of Matched-Age Star Forming Regions2013

    • 著者名/発表者名
      Komugi, S.
    • 雑誌名

      IAU Symposium

      巻: 292 ページ: 331-331

    • DOI

      10.1017/S1743921313001579

  • [雑誌論文] The Detection of C60 in the Well-characterized Planetary Nebula M1-112013

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 764 ページ: 77

    • DOI

      10.1088/0004-637X/764/1/77

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substellar Companions to Seven Evolved Intermediate-Mass Stars2012

    • 著者名/発表者名
      Sato, B.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 135

    • 査読あり
  • [雑誌論文] symmetric Dust Jets and Extended Structure of 22P/Kopff Observed During 2009 Appearance2012

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

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 134

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study of very early phase GRB afterglows with MITSuME2012

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

      Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium

      巻: 279 ページ: 387-388

    • DOI

      10.1017/S1743921312013476

  • [雑誌論文] Late-Phase Observations of a Super-Chandrasekhar SN Ia2012

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

      ASP Conference Proceedings

      巻: 458 ページ: 49

  • [雑誌論文] A Keck/LRIS Spatially Resolved Spectroscopic Study of a LINER Galaxy SDSS J091628.05+420818.72012

    • 著者名/発表者名
      Bae, H.-J.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 753 ページ: 10

    • DOI

      10.1088/0004-637X/753/1/10

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-Wavelength Photometric and Polarimetric Observations of the Outburst of 3C 454.3 in 2009 December2012

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

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 58

    • 査読あり
  • [雑誌論文] GRB 091208B: First Detection of the Optical Polarization in Early Forward Shock Emission of a Gamma-Ray Burst Afterglow2012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 752 ページ: L6

    • DOI

      10.1088/2041-8205/752/1/L6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-wavelength Observations of Blazar AO 0235+164 in the 2008-2009 Flaring State2012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 751 ページ: 159

    • DOI

      10.1088/0004-637X/751/2/159

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Planetary Companion to the Intermediate-Mass Giant HD 1006552012

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

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 34

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kinematics and Excitation of the Ram Pressure Stripped Ionized Gas Filaments in the Coma Cluster of Galaxies2012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 749 ページ: 43

    • DOI

      10.1088/0004-637X/749/1/43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Black Hole Mass and Eddington Ratio Distribution Functions of X-Ray-selected Broad-line AGNs at z \~{} 1.4 in the Subaru XMM-Newton Deep Field2012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 761 ページ: 143

    • DOI

      10.1088/0004-637X/761/2/143

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intrinsic Shape of Star-forming BzK Galaxies. II. Rest-frame Ultraviolet and Optical Structures in GOODS-South and SXDS2012

    • 著者名/発表者名
      Yuma, S.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 761 ページ: 19

    • DOI

      10.1088/0004-637X/761/1/19

    • 査読あり
  • [雑誌論文] FMOS near-IR spectroscopy of Herschel-selected galaxies: star formation rates, metallicity and dust attenuation at z {\tilde} 12012

    • 著者名/発表者名
      Roseboom, I.~G.
    • 雑誌名

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      巻: 426 ページ: 1782-1792

    • DOI

      10.1111/j.1365-2966.2012.21777.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Initial Results from Nobeyama Molecular Gas Observations of Distant Bright Galaxies2012

    • 著者名/発表者名
      Iono, D.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: L2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stellar-Mass Metallicity Relation at z=1.42012

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

      ASP Conference Proceedings

      巻: 458 ページ: 87

  • [雑誌論文] FIBRE-Pac: FMOS Image-Based Reduction Package2012

    • 著者名/発表者名
      Iwamuro, F.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 59

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constraints on Obscured Star Formation in Host Galaxies of Gamma-Ray Bursts2012

    • 著者名/発表者名
      Hatsukade, B.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 748 ページ: 108

    • DOI

      10.1088/0004-637X/748/2/108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] miniTAO/ANIR Pa-alpha SURVEY OF LOCAL LIRGs2012

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

      Publication of Korean Astronomical Society

      巻: 27 ページ: 297-298

    • DOI

      10.5303/PKAS.2012.27.4.297

  • [雑誌論文] Unusual Long and Luminous Optical Transient in the Subaru Deep Field2012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 760 ページ: L11

    • DOI

      10.1088/2041-8205/760/1/L11

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Schmidt-Kennicutt Law of Matched-age Star-forming Regions; Pa-alpha Observations of the Early-phase Interacting Galaxy Taffy I2012

    • 著者名/発表者名
      Komugi, S.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal

      巻: 757 ページ: 138

    • DOI

      10.1088/0004-637X/757/2/138

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deep Near-infrared Spectroscopy of Passively Evolving Galaxies at z = 1.42012

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

      The Astrophysical Journal

      巻: 755 ページ: 26

    • DOI

      10.1088/0004-637X/755/1/26

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of Superhumps during a Normal Outburst of SU Ursae Majoris2012

    • 著者名/発表者名
      Imada, A.
    • 雑誌名

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: L5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OAO/ISLE Near-IR Spectroscopy of IRAS Galaxies2012

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

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      巻: 64 ページ: 44

    • 査読あり
  • [学会発表] An optical and near-infrared mulipurpose instrument HONIR2012

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, K.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] First light observation of GIGMICS (germanium immersion grating mid-infrared cryogenic spectrograph) by Kanata 1.5-m Telescope at Higashi-Hiroshima Observatory2012

    • 著者名/発表者名
      Hirahara, Y.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] Subaru FMOS now and future2012

    • 著者名/発表者名
      Tamura, N.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] WISH for deep and wide NIR surveys2012

    • 著者名/発表者名
      Yamada, T.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] Control algorithm for the petal-shape segmented-mirror telescope with 18 mirrors2012

    • 著者名/発表者名
      Shimono, A.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] Development of an integral field unit for a near-infrared multi-object imaging spectrograph SWIMS2012

    • 著者名/発表者名
      Ozaki, S.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] Design and development of SWIMS: a near-infrared multi-object spectrograph for the University of Tokyo Atacama Observatory2012

    • 著者名/発表者名
      Konishi, M.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [学会発表] Perfomance verification of the ground-based mid-infrared camera MAX38 on the MiniTAO Telescope2012

    • 著者名/発表者名
      Asano, K.
    • 学会等名
      Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
    • 発表場所
      Amsterdam, , Netherlands
    • 年月日
      2012-07-01 – 2012-07-06
  • [図書] 新・天文学事典2013

    • 著者名/発表者名
      谷口義明
    • 総ページ数
      768
    • 出版者
      講談社
  • [図書] 天文学辞典 シリーズ現代の天文学 別巻2012

    • 著者名/発表者名
      岡村定矩
    • 総ページ数
      539
    • 出版者
      日本評論社
  • [備考] 新学術領域「重力波天体の多様な観測による宇宙物理学の新展開」

    • URL

      http://www.gw.hep.osaka-cu.ac.jp/gwastro/

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公開日: 2018-02-02  

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