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Second earth search by high-precision line-of-sight velocity measurement using visible ultra-broadband laser comb

利用可见光超宽带激光梳高精度视距速度测量进行二次地球搜索

基本信息

批准号：
21H04500
负责人：
稲場肇
金额：
$ 26.62万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本課題は、ドップラー法による視線速度測定を行い、地球に似た惑星を含む多様な惑星を検出することを目標にしている。測定精度向上のため、産総研独自のレーザーコム装置をハワイのすばる望遠鏡の高分散分光器HDSに搭載しての観測を目指している。2022年度は以下の研究実績を挙げた。開発するレーザーコム本体について、稲場らを中心に、臼田ら国立天文台の分担研究者と議論を重ねてレーザーコム装置の仕様を決定し、装置開発のために必要な物品の調達を行った。具体的には、エルビウム添加光ファイバーを用いたファイバー型光コム装置とし、波長1550 nm帯、繰り返し周波数250 MHz ～ 300 MHzのモード同期ファイバーレーザーを光源とすることに決定した。また、光共振器は三段とし、最終的なモード間隔周波数は30 GHz程度とすることとした。一方、その作成に必要な物品として、モード同期ファイバーレーザーの繰り返し周波数を0.5 %ほど粗調できる可変光遅延装置、および繰り返し周波数の基準周波数を発生させる任意波形発生器、および励起レーザーなどの消耗品を調達し、2022年度以降の光コム装置製作に備えた。すばる望遠鏡側の受入準備について、青木、田實を中心にHDSへのコム光入力の現状について確認し、必要な装置の改造について検討した。国立天文台ハワイ観測所岡山分室に設置したレーザーコムについて、大宮、佐藤は今回作成するレーザーコムで修正すべき点について洗い出しを行った。また、泉浦はレーザーコムを用いた視線速度測定の高精度化のため、当該分室188 cm反射望遠鏡の高波長分解能分光器HIDES-Fの環境温度の安定性を改善し、年間を通し測定値の揺らぎ0.1 ℃以下を実現した。さらに三澤は、視線速度測定の解析手法の高度化のため、クェーサー吸収線のフィッティングを精度よく行うコードを開発した（論文1件）。

The object of the present invention is to measure the apparent velocity of the earth by the method of the first step, and to measure the apparent velocity of the earth by the method of the second step. High resolution, high resolution telescope In 2022, the Group achieved the following results: The development of the solar system is based on the research of the solar system, the research of the solar system, and the research of the solar system. The specific wavelength of the optical fiber is 1550 nm, and the frequency of the optical fiber is 250 MHz ~ 300 MHz. The wavelength of the optical fiber is 1550 nm. The frequency of the optical resonator is about 30 GHz. In 2022, we will prepare for the production of variable optical delay devices, arbitrary waveform generators, excitation start-ups, consumables, etc., which are necessary for the production of optical delay devices. The telescope side is ready to receive light, and the center of the HDS is ready to confirm the current situation of the light incident force, and the necessary equipment is ready to be modified. The Okayama Branch of the National Astronomical Observatory was set up to correct the problem. High accuracy of line-of-sight velocity measurement was achieved when the stability of ambient temperature of HIDES-F, a high-wavelength resolving energy spectrometer of the 188 cm reflecting telescope, was improved, and the measurement value was below 0.1 ℃ during the year. In addition, the analytical method for measuring the visual velocity of the three waves is highly developed (1 paper).