安価な高感度・大フォーマット近赤外線検出器の基礎開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23244030
• 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: 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: 川端 弘治 広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (60372702)
• 連携研究者: 山下 卓也 国立天文台, 教授 (00211631) ; 植村 誠 広島大学, 宇宙科学センター, 准教授 (50403514)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 天文学 / 光学赤外線天文学 / 赤外線検出器

研究概要

高感度・大フォーマットの近赤外線検出器の基礎開発として、浜松ホトニクス社と協力して、同社の64×64画素、および、128×128画素のInGaAs近赤外検出器の冷却環境下での性能試験を行い、検出器特性を明らかにした。試験に当たっては、近赤外検出器試験のための専用の真空冷却デュワーおよび、検出器の読み出し回路を製作した。64×64画素検出器の試験結果をもとに改良した128×128画素InGaAs検出器では、110Kの冷却下で量子効率80％、有感波長0.9μm～1.6μm、読み出し雑音160電子などの性能を達成した。これらの基礎特性をメーカーにフィードバックし今後のセンサ開発の方向性を定めた。

研究成果

• [雑誌論文] Early-phase Photometry and Spectroscopy of Transitional Type Ia SN 2012ht : Direct Constraint on the Rise Time (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, M., Kawabata, K.~S., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 782 ページ: L35
  • DOI: 10.1088/2041-8205/782/2/L35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of Newly Formed Dust Grains in the Luminous Type IIn Supernova 2010jl (2013)
  • 著者名/発表者名: Maeda, K., Kawabata, K.~S., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 776 ページ: 5
  • DOI: 10.1088/0004-637X/776/1/5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Minute-scale Rapid Variability of the Optical Polarization in the Narrow-line Seyfert 1 Galaxy PMN J0948+0022 (2013)
  • 著者名/発表者名: Itoh, R., Kawabata, K.~S., Uemura, M., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 775 ページ: L26
  • DOI: 10.1088/2041-8205/775/1/L26
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Luminous and Fast-expanding Type Ib Supernova SN 2012au (2013)
  • 著者名/発表者名: Takaki, K., Kawabata, K.~S., Uemura, M., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 772 ページ: L17
  • DOI: 10.1088/2041-8205/772/2/L17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical-to-near-infrared Simultaneous Observations for the Hot Uranus GJ3470b : A Hint of a Cloud-free Atmosphere (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukui, A., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 770 ページ: 95
  • DOI: 10.1088/0004-637X/770/2/95
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dense Optical and Near-infrared Monitoring of CTA 102 during High State in 2012 with OISTER : Detection of Intra-night ''Orphan Polarized Flux Flare'' (2013)
  • 著者名/発表者名: Itoh, R., Kawabata, K.~S., Uemura, M., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 768 ページ: L24
  • DOI: 10.1088/2041-8205/768/2/L24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photopolarimetric Monitoring of the Blazar BL Lac in the Optical and Near-Infrared Bands : Decay of the Long-Lived Component (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakimoto, K., Uemura, M., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 65 ページ: 35
  • DOI: 10.1093/pasj/65.2.35
  • 査読あり
• [雑誌論文] SN 2009js at the Crossroads between Normal and Subluminous Type IIP Supernovae : Optical and Mid-infrared Evolution (2013)
  • 著者名/発表者名: Gandhi, P., Kawabata, K.~S
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 767 ページ: 166
  • DOI: 10.1088/0004-637X/767/2/166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radio to gamma-ray variability study of blazar S5 0716+714 (2013)
  • 著者名/発表者名: Rani, B., Kawabata, K.~S., et al.
  • 雑誌名: Astronomy and Astrophysics, 552, A11 巻: 552 ページ: A11
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201321058
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Study of the Long-Term Spectral Variations of 3C 66A Observed with the Fermi and Kanata Telescopes (2013)
  • 著者名/発表者名: Itoh, R., Uemura, M., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 65 ページ: 18
  • DOI: 10.1093/pasj/65.1.18
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Structure and Emission Model of the Relativistic Jet in the Quasar 3C 279 Inferred from Radio to High-energy gamma-Ray Observations in 2008-2010 (2012)
  • 著者名/発表者名: Hayashida, M., Kawabata, K.~S., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 754 ページ: 114
  • DOI: 10.1088/0004-637X/754/2/114
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Highly Energetic Expansion of SN 2010bh Associated with GRB 100316D (2012)
  • 著者名/発表者名: Bufano, F., Kawabata, K.~S., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 753 ページ: 67
  • DOI: 10.1088/0004-637X/753/1/67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-Wavelength Photometric and Polarimetric Observations of the Outburst of 3C 454.3 in 2009 December (2012)
  • 著者名/発表者名: Sasada, M., Uemura, M., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 64 ページ: 58
  • DOI: 10.1093/pasj/64.3.58
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-wavelength Observations of Blazar AO 0235+164 in the 2008-2009 Flaring State (2012)
  • 著者名/発表者名: Ackermann, M., Kawabata, K.~S., Uemura, M., Yoshida, M., et al.
  • 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] Kinematics and Excitation of the Ram Pressure Stripped Ionized Gas Filaments in the Coma Cluster of Galaxies (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, M., et al.
  • 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] GRB 071112C : A Case Study of Different Mechanisms in X-Ray and Optical Temporal Evolution (2012)
  • 著者名/発表者名: Huang, K.~Y., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 748 ページ: 44
  • DOI: 10.1088/0004-637X/748/1/44
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiband Optical Observation of the P/2010 A2 Dust Tail (2012)
  • 著者名/発表者名: Kim, J., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 746 ページ: L11
  • DOI: 10.1088/2041-8205/746/1/L11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photopolarimetric Monitoring of Blazars in the Optical and Near-Infrared Bands with the Kanata Telescope. I. Correlations between Flux, Color, and Polarization (2011)
  • 著者名/発表者名: Ikejiri, Y., Uemura, M., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 63 ページ: 639
  • DOI: 10.1093/pasj/63.3.327
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prominent Polarized Flares of the Blazars AO 0235+164 and PKS 1510-089 (2011)
  • 著者名/発表者名: Sasada, M., Uemura, M., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻: 63 ページ: 489
  • DOI: 10.1093/pasj/63.3.489
  • 査読あり
• [学会発表] SGMAP project : Search for Galactic Magnetic field by All-sky Polarization survey (2013)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, M
  • 学会等名: Medium-Size Telescope Science Workshop
  • 発表場所: Kumming, China
  • 年月日: 2013-06-13
• [学会発表] An optical and near-infrared multipurpose instrument HONIR (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakimoto, K., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 学会等名: Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
  • 発表場所: Amsterdam, Netherlands
  • 年月日: 2012-07-01
• [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 Observatory (2012)
  • 著者名/発表者名: Hirahara, Y., Kawabata, K.~S., Yoshida, M., et al.
  • 学会等名: Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV
  • 発表場所: Amsterdam, Netherlands
  • 年月日: 2012-07-01
• [学会発表] 近赤外線検出器評価システムの立ち上げとInGaAs検出器の評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤亮介、吉田道利、川端弘治, 他
  • 学会等名: 可視赤外線観測装置技術ワークショップ
  • 発表場所: 国立天文台
  • 年月日: 2012-02-22
• [学会発表] Kinematics and excitation of the ram pressure stripped ionized gas of galaxies in the Coma cluster", Fornax, Virgo, Coma et al. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida, M
  • 学会等名: Stellar Systems in High Density Environments
  • 発表場所: Garching, Germany
  • 年月日: 20110627-0701