| 研究課題/領域番号 |
16H02164
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
松尾 太郎 大阪大学, 理学研究科, 助教 (00548464)
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| 研究分担者 |
住 貴宏 大阪大学, 理学研究科, 教授 (30432214) [辞退]
芝井 広 大阪大学, 理学研究科, 教授 (70154234)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 太陽系外惑星 / 高精度分光測光 / 中間赤外線 / 極低温 / 検出器 |
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| 研究実績の概要 |
2年度目にあたる2017年度の本課題は当初の計画が大きく変更され、また計画が大きく進展することとなった。2017年度の途中に、NASA Ames Research Center（NASA ARC）において瞳収縮分光器の試験機を評価する計画に変更となり、この計画変更において、スペース用の高感度中間赤外線検出器、大型極低温容器、さらに極低温光源を利用することができるようになった。また、光源を含めた全てのものを極低温容器内に挿入することによって、光学系、検出器、光源全ての要素の温度を安定化させ、背景放射を極限までに小さくすることが期待される。その結果、本課題の目的である、地球型系外惑星の大気分光は、10万分の1の精度が必要であるが、計画の見直しによって、その目標に大きく近づいたことになる。以上の計画変更に基づいて、2017年度の繰越金は大型極低温容器に試験機が挿入できるように、光学系・構造系を変更した。また、瞳収縮分光器の心臓である、瞳分割・収縮機構を線膨張係数の非常に小さいコージェライトセラミックで製作することにより、極低温でも精度よくその機構を保持できるように工夫した。2018年度途中にコージェライトセラミックが納品され、無事にNASA ARCに輸送され、2019年度最初に大型極低温容器に挿入される予定である。2017年度は、本課題に関して査読論文が1編出版された。この論文は、高精度分光測光を阻む、スリット上での光損失を大幅に抑える瞳マスクを検討したものである。この瞳マスクによって瞳収縮分光の性能を上げることが期待される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
瞳収縮分光器の試験機をNASA Ames Research Centerにおいて試験する計画に変更となり、本計画の目標である、分光器の分光測光安定性の評価を10万分の1で行う環境が整えられた。この計画見直しによって、光源、光学系、検出器の全ての構成要素の温度を安定化させ、また熱放射による背景光を抑えることが可能である。このように、試験環境を大きく改善することによって、本課題の目標に大きく近づけることが可能となった。
その計画変更に伴い、大型極低温容器に挿入するように、瞳収縮分光器の試験機の光学系・構造系の変更が必要となった。検討を重ねた結果、性能を損なうことなく、仕様を満たす解を得ることができた。スケジュールに関しては、当初、2017年度中に試験機全体を完成させることはできなかったが、2018年度途中に完成し、2019年度中に大型極低温容器に挿入できる見込みである。
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| 今後の研究の推進方策 |
計画変更に伴う瞳収縮分光器の製作が遅れたが、全体のスケジュールに大きなインパクトはない。また、本研究に関するその他の点においても大きな問題はなく、順調であるため、現在の計画を滞りなく進める予定である。
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