Highly Accurate monitoring observation in thermal infrared wavelength for studying exo-planetary system

用于研究系外行星系统的热红外波长高精度监测观测

• 批准号: 20H01943
• 负责人: 宮田 隆志
• 金额: $ 8.57万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H01943/
• 关键词: 天文学; 赤外線; 赤外線天文学; 時間軸天文学; 系外惑星

近年大きな発展がみられる時間軸天文学の中にあって、熱赤外線は未開拓の波長帯であり、そのモニタ体制は世界的にみても未整備である。本研究では、このモニタ観測を実現するうえで技術的課題であった感度校正を実現するユニットを開発している。これまでの研究により、黒体炉とレンズからなる校正ユニットを開発し、実験室による性能確認試験を完了した。結果、モニタ観測の目標である1%を大きく下回る精度での感度校正が可能であることを実験的に示すことに成功した。これは、これまでの地上中間赤外線観測装置で行われてきた感度校正に比べ、数倍以上良い精度であり、観測環境や大気条件に左右されず校正が行えることも含め、画期的な内容である。開発成果は国際光工学会の国際研究会で発表されたほか、査読論文にもまとめられている（現在投稿中）。校正ユニットを中間赤外線観測装置上面に取り付けるための光学機械系の開発も完了している。モニタリング観測は１年以上のタイムスケールで実施されるので、校正ユニットも長期にわたる安定性が必要となる。このような長期安定性の試験を今後続ける。観測装置を搭載するTAO望遠鏡の建設の進捗状況にもよるが、2023年度後半にはチリに輸送し、実際の天体観測へ適用をはじめ、研究テーマである太陽系外惑星形成時のジャイアントインパクトや太陽系内天体の観測をスタートさせる。

In recent years, large き な 発 exhibition が み ら れ る timeline in astronomy の に あ っ て, hot red outside は frontier の wavelength 帯 で あ り, そ の モ ニ タ system は world に み て も not servicing で あ る. This study で は, こ の モ ニ タ 観 を measurement be presently す る う え で technology subject で あ っ た sensitivity correction を be presently す る ユ ニ ッ ト を open 発 し て い る. こ れ ま で の research に よ り, black body furnace と レ ン ズ か ら な る correction ユ ニ ッ ト を open 発 し, be 験 chamber に よ る performance qualification test finished を し た. Results, モ ニ タ 観 の measuring target で あ る 1% を big き く next る precision で の sensitivity correction が may で あ る こ と を be 験 に す in こ と に successful し た. こ れ は, こ れ ま で の among the ground outside 観 measuring device で barefoot わ れ て き た sensitivity correction に than べ, several times more than good い precision で あ り, great 観 test environment や 気 conditions about に さ れ ず line correction が え る こ と も な content containing め, painting period で あ る. The achievements of the development are されたほ international Society of Optics and photonics <s:1> international research Society で release table されたほ されたほ, search for 読 papers に まとめられて まとめられて る る (currently under submission). Calibrate the ユニットを intermediate infrared line 観 measurement device, take the に and pair it with the けるため <s:1> optomechanical department <s:1> development ユニットを completed the <s:1> て る る る る. モ ニ タ リ ン グ 観 は measuring more than 1 year の タ イ ム ス ケ ー ル で be applied さ れ る の で, correction ユ ニ ッ ト も long-term に わ た る stability が necessary と な る. <s:1> ような long-term stability <s:1> test を future 続ける. Device 観 test を carry す る TAO telescope construction の into 捗 の に も よ る が, 2023 year after half に は チ リ に conveying し へ applicable objects, the event be の 観 test を は じ め, research テ ー マ で あ る extrasolar planet formed の ジ ャ イ ア ン ト イ ン パ ク ト や within the solar system bodies の 観 measuring を ス タ ー ト さ せ る.

项目成果

TAO/MIMIZUKUによる中間赤外線モニタ観測の実現に向けた高精度フラット補正ユニットの開発

开发用于使用TAO/MIMIZUKU实现中红外监测观测的高精度平面校正装置

• 发表时间: 2022
• 作者: Hisashi Hayakawa;Yuri I. Fujii;Koji Murata et al.;山崎里奈;H. Iwamoto，S. Sasaki，K. Takashima，and T. Kaneko;成瀬日月
• 通讯作者: 成瀬日月

中間赤外線モニタ観測の実現に向けた校正システムの開発

实现中红外监测观测的标定系统研制

• 发表时间: 2021
• 作者: 成瀬日月;上塚貴史;宮田隆志;酒向重行;左近樹;大澤亮;西村淳;浅野健太朗;橘健吾;道藤翼; 飯田熙一
• 通讯作者: 飯田熙一

TAO/MIMIZUKU による中間赤外線モニタ観測の実現に向けた Flat Calibration Unit の開発

TAO/MIMIZUKU 开发用于实现中红外监测观测的平面校准装置

• 发表时间: 2022
• 作者: 成瀬日月 ;上塚貴史;宮田隆志;酒向重行;左近樹;大澤亮;浅野健太朗;橘健吾;飯田熙一
• 通讯作者: 飯田熙一

The University of Tokyo Atacama Observatory 6.5m telescope : project status 2022

东京大学阿塔卡马天文台 6.5m 望远镜：2022 年项目状况

• DOI: 10.1117/12.2628146
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of the SPIE
• 作者: Miyata Takashi;Yoshii Yuzuru;Doi Mamoru;et al. (28 authors)
• 通讯作者: et al. (28 authors)

TAO/MIMIZUKU による中間赤外線モニタ観測のための高精度フラット補正システムの開発

TAO/MIMIZUKU开发中红外监测观测高精度平面校正系统

• 发表时间: 2022
• 作者: 成瀬日月 ;上塚貴史;宮田隆志;酒向重行;大澤亮;左近樹;浅野健太朗;橘健吾;飯田熙一
• 通讯作者: 飯田熙一