共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

ミリ波サブミリ波分光撮像観測に基づく星間物質進化の研究
新規・継続の別 継続(H28年度から)
研究代表者/所属 北見工業大学
研究代表者/職名 助教
研究代表者/氏名 竹腰達哉

研究分担者/氏名/所属/職名
 
氏  名
所  属
職  名

1

河野孝太郎 東京大学天文学教育研究センター 教授

2

香内晃 北大低温研

3

藤田和之 北大低温研

4

森章一 北大低温研

研究目的 星や銀河の材料となる低温のガス・ダストの観測的研究は、銀河、星、惑星の形成過程を探るうえで重要である。本研究では、天体形成に直結する100K以下の低温の星間物質を効率よくトレースし、温度や質量といった物理量を推定するうえで最適な、ミリ波サブミリ波帯の超広帯域観測の実現を⽬指す。そのために、チリ共和国・アタカマ砂漠に設置されているASTE望遠鏡へ搭載される超広帯域分光装置DESHIMAの開発を推進する。遠方の星形成銀河からの分子・電離輝線放射を効率的に検出可能な220-440GHz帯をR~500程度での分光を可能にする、超広帯域を同時観測可能なサブミリ波分光観測システムを世界に先駆けて構築することを目指す。
  
研究内容・成果 今年度は、ASTE望遠鏡への搭載と試験観測の実施を目標に、DESHIMAの改良を推進したものの、新型コロナウィルスの蔓延に伴う研究環境の悪化、そして望遠鏡の長期間のシャットダウンにより、望遠鏡への搭載は見送られた。一方で、オランダ側が主導する装置開発、そして日本側が担当している観測・データ解析手法の改良が進んでおり、搭載に向けた準備は進んでいる。現在、ASTE望遠鏡の運用再開準備が進みつつあり、2021年6月以降のDESHIMAの望遠鏡搭載を目指して、科学観測計画の検討、そしてコミッショニングプランの立案を行っている。
  
成果となる論文・学会発表等 論文発表
T. Takekoshi et al., “DESHIMA on ASTE: On-sky Responsivity Calibration of the Integrated Superconducting Spectrometer”, Journal of Low Temperature Physics, 199, 231-239 (2020)(昨年度から更新)

学会発表
竹腰達哉他, 「超広帯域サブミリ波分光計DESHIMAの開発」, Nobeyama Science Workshop 2020, online, Sept. 15, 2020

国際研究会発表
A. Endo et al., “DESHIMA: Integrated superconducting spectrometer for ultra-wideband millimeter/submillimeter wave astronomy” , the 33rd International Symposium on Superconductivity, Tsukuba, Dec. 1, 2020
A. Endo, et al., “DESHIMA on ASTE: On-sky performance and upgrade to ultra wideband”, SPIE Astronomical Telescopes+Instrumentation, online, Dec. 13, 2020