Magnetic field structures of spiral galaxies studied by polarization observations with single dish telescope

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本研究課題では、銀河の大局的磁場構造を探るため、単一鏡偏波観測のためのデジタルバックエンド開発を進めている。申請書では、1年目にFPGA (Field Programmable Gate Array)ボードを用いたデジタルバックエンド開発を完成し、実験室内での動作試験を行い、2年目に山口大学および国立天文台の運用するKDDI山口衛星通信センター内の電波望遠鏡へ搬入し、試験観測を実施することとしている。令和4年度は、まず8月上旬にKDDI山口衛星通信センターを訪れ、開発したデジタルバックエンドを搬入し、試験観測を行った。その際、2偏波のうち片偏波しか使えない状況であったため、2偏波の相互相関ではなく、2台のアンテナの相互相関を取る実験に切り替えることとした。その結果、2アンテナの相互相関スペクトルを得ることができ、リアルタイムの干渉計としての観測ができることを示すことができた。さらに、観測中にリアルタイムでデータの時系列変化を示すプロットができるような観測支援ソフトウェアを開発し、1月上旬に再度KDDI山口衛星通信センターを訪問した。口径32m、34mのアンテナ2台を用いた2素子干渉計でラスタースキャン観測を行った。データ較正用の天体3C380を長時間にわたってトラッキング観測し、相互相関スペクトルを取得することに成功した。古典的な電波干渉計では、uv平面上で一本の曲線に沿った点でしかビジビリティデータが取得できないが、ラスタースキャンによってuv平面上で広い範囲のビジビリティデータを取得できることを示した。