VLBI位置計測のための天体メーザー源及び基準電波源の探査

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07404009
• Research Institution: National Astronomical Observatory
• Principal Investigator: 笹尾 哲夫 国立天文台, 地球回転研究系, 教授 (20000177)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三好 真 国立天文台, 地球回転研究系, 助手 (50270450) ; 柴田 克典 国立天文台, 地球回転研究系, 助手 (60222030) ; 亀谷 收 国立天文台, 水沢観測センター, 助手 (70202025) ; 原 忠徳 国立天文台, 地球回転研究系, 助教授 (60000171) ; 河野 宣之 国立天文台, 地球回転研究系, 教授 (10186116)
• Keywords: メーザー源 / 相対VLBI法 / 高速スイッチング法 / 年周視差 / VERA計画 / 星生成 / 大気位相補償 / 国内VLBI網

Research Abstract

昨年に引き続き以下の3点について主に研究を進めた。
1.水メーザー源の物理
国内VLBI網によるオリオンKL星生成領域の水メーザー源の観測及び解析を行い、水メーザー源が、アウトフロー軸に添ったジェットに付随するものと、周辺物質と拡がったアウトフローとの衝突領域に付随するものの二つの類型に分かれる事を見いだした。これは、ジェット・ドリブン・アウトフローなどの星生成の物理過程研究にとって重要な発見であるだけでなく、メーザー位置天文学にとってもメーザー源固有の運動のモデル化を可能にするという意味でも重要な発見である。(投稿中)
2.大気位相揺らぎの補償法
相対VLBI法を実現する手法のひとつとして、高速スイッチング法(近接する2天体の間を短い周期でアンテナを高速にスイッチングさせて、交互に片側の星のデータを取得する方法)の検討をモデルと実観測の解析の両面から進めた。その結果、水メーザーや一酸化珪素メーザーの相対VLBI法による観測を行う22GHzや43GHz程度の周波数帯であれば、周期10秒から20秒程度のスイッチングをすれば、効果的な大気位相補償が可能であることを示した。また、より高い周波数帯では、アンテナを振っている間のコヒーレンス低下が無視できなくなり、大気位相補償が有効でなくなることも示した。(笹尾:1997)
3.相対VLBI精度推定
相対VLBI法による年周視差の決定精度に関するシミュレーションを行い、点状電波源の仮定のもとでは、比較的大気の条件が良い場合には10マイクロ秒角を切る精度が得られることを示した。さらに、時間変化する多数のメーザーズポットの分布を考慮した考察を進めている。

Research Products

• [Publications] 笹尾哲夫, 面高俊宏: "銀河系の立体構造を解き明かすVERA望遠鏡" 日本物理学会誌. Vol.52,No.4. 264-271 (1997)
• [Publications] Sasao T.: "VERA-VLBI Exploration of Radio Astrometry" Proceedings of Technical Workshop for APT and APSG 1996. 70-74 (1997)
• [Publications] 笹尾哲夫: "VERA計画における位相補償方式の検討" 国内VLBIネットワークコロキウム集録(面高俊宏、「国内VLBIネットワークによる天体観測」研究成果報告書). 111-127 (1997)
• [Publications] 笹尾哲夫: "VERAによるサイエンス-銀河立体地図からダ-クマタ-へ-" 1996年度VLBIシンポジウム集録. 137-151 (1997)
• [Publications] 笹尾哲夫: "VERA計画" 1997年度NROユーザーズミーティング集録. 20-23 (1997)
• [Publications] Araki H., Ooe M., Tsubokawa T., Tsuruta S., Hanada H., Heki K., Kawano N., Kouda R., Terasono J., Namiki N.and Maruyama H: "Laser altimetry in the SELENE project,International Association of Geodesy Symposia" Geoid and Marine Geodesy. Vol.117. 502-506 (1997)
• [Publications] Hanada H., Kawano N., Ooe M., Heki K., Araki H.and Tsubokawa T.: "Observation system in radio interferometry for selenodesy (RISE),International Association of Geodesy Symposia" Geoid and Marine Geodesy. Vol.117. 507-514 (1997)
• [Publications] Hanada H., Kawano N., Ooe M., Heki K., Araki H., Iijima Y., Mizuno E., Terazono,J., Sawabe,M., Ogawa,M., Namura,E., Hosokawa,M., Koyama,Y., Sengoku,A.and Namiki,N.: "Scientific goal of VLBI observation of radio sources on the Moon and a Lunar orbiter" Proc.29th ISAS Lunar and Planetary Symposium 1996. 12-15 (1997)
• [Publications] 佐藤克久, 原 忠徳, 西尾正則, 久慈清助, 河野宣之: "能動型超高安定基準信号伝送システムの開発" 1996年度VLBIシンポジウム集録. 64-66 (1997)
• [Publications] 河野宣之, 花田英夫, 荒木博志, 日置幸介, 小川美奈, 馬場内隆男, 野中和明, 横田強, 小山康弘, 福崎順洋: "RISE計画と相対VLBIによる静止衛星の精密軌道決定予備実験" 1996年度VLBIシンポジウム集録. 72-77 (1997)
• [Publications] 花田英夫, 河野宣之, 大江昌嗣, 日置幸介, 鶴田誠逸, 荒木博志: "衛星・月面電波源の相対VLBI観測方式" 1996年度VLBIシンポジウム集録. 78-81 (1997)
• [Publications] Hirano N., Kameya O., Mikami H., Saito S., Umemoto T.,and Yamamoto S.: "The Small-Scale Structure of the CO Outflow in Barnard 1" The Astrophysical Journal. 478. 631-637 (1997)
• [Publications] Kameya O., Sasao T., Miyoshi M.: "A Possibility of Measurement of Distance and Propoer Motion of Galactic Sources by using a Differential VLBI method of VERA" Proc.of IAU Symposium No.184 (Aug 18-22 1977,Kyoto),"The Central Region of the Galaxy and Galaxies",Y.Sofue.ed.(in press). (1997)
• [Publications] Herrnstein J.R., Moran J.M., Greenhill L.J., Diamond P.J., Miyashi M., Nakai N., Inoue M.: "Discovery of a Subparsec Jet 4000 Gravitational Radii from the Central Schwarzschild Engine of NGC 4258" The Astrophysical Journal. 475L. 17H (1997)