2013/8/6

光赤天連シンポ２０１３「2020年代の光赤外天文学将来計画の再構成」
家正則(国立天文台）

30年前

JNLT立ち上げシンポ1

2013/8/6

最初のJNLTシンポ

30年前
1984.11=>8.2m0.”6=>0.”06

20年前
1994.72

2013/8/6

すばる最大の成果となったLAE探査や系外惑星への具体的言及はまだ無い

20年前

SPICA構想前=> TMT3

2013/8/6

すばる望遠鏡計画の検討から建設時代
84検討開始、85 白書、88要求開始、89青書、91建設開始、99完成

本格検討開始(1984)から完成(1999)までに16年かかった！

=>ASTRO-H

15年前
1999年

=> TMT=> SPICA

4

2013/8/6

2003光天連

２０１０－２０２０年代に向けて家 正則（国立天文台）• すばる望遠鏡は今後３０年間は運用。
• ＡＬＭＡの枠組みが立ち上がる。
• だが、２０１５年は次世代超大型の時代
ＣＥＬＴ／ＧＳＭＴ， ＯＷＬなど
すでに国際協力の枠組構築の動きが活発化。
• ＳＰＩＣＡそのものとその先を具体化する。
• 地上とスペースへの資源投入バランス。
• 国策プロジェクトと大学プロジェクト。
• 法人化の中でこれらをうまく育むには。

光赤外マスタープラン

2004光天連• 天文計画の多様性を訴えるだけではだめ。
• 全体ビジョンの中での位置づけの提示が必要
京大計画はJELTにつながる
ＴＡＯも装置開発で？
• スペース３計画は順序、ストーリが必要
財布は地上とは別• 必要予算年次計画（別紙）• 体制の枠組み（ＪＡＸＡ／ＮＡＯＪ／Ｕｎｉｖｓ）• 成果のFeed Back (社会へ、学会へ、財務へ）
光天連シンポ、2004/8/25、家 正則

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2004光天連

光赤外線天文学将来計画検討会活動
・検討会結成（２００３年１月）：全体世話人（家）サイエンス班(千葉班長)、
杉山、児玉、和田、土居、小久保、茂山、
地上望遠鏡班(家)、土居、本原、高見、臼田
３０ｍＪＥＬＴ
スペース班(田村班長)、中川、郷田、山田
ＳＰＩＣＡ，ＪＡＳＭＩＮＥ， ＪＴＰＦ
・検討報告書のとりまとめ中・国立天文台内Aプロジェクトの立ち上げ・スペース 宇宙理学委員会への提案
・天文研連等コミュニティのバックアップ
光天連シンポ、2004/8/25、家 正則

2004光天連将来計画検討会検討報告書章立て案• １．序（検討会の位置づけ）• ２．光赤外天文学の現在過去未来

世界の動向、日本の実績、今後の課題• ３．サイエンス班検討報告
宇宙論、銀河、AGN、銀河系、星、惑星系、• ４．地上班検討報告

ＪＥＬＴ構想、Ｒ＆Ｄ• ５．スペース班検討報告

ＳＰＩＣＡ， ＪＡＳＭＩＮＥ， ＪＴＰＦ
• ６．今後の進め方

マスタープラン、国際協力、社会アピール、• Ａ．付録

成果リスト、開発実績、各国財政、米欧ロードマップ、
光天連シンポ、2004/8/25、家 正則

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光赤天連ロードマップ
AkariSpaceSPICA
GroundJELT

SubaruELT プロジェクト
家 070201＠
光赤外天文連絡会WS

10年前
2003年1月検討開始
2005年3月とりまとめ

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ELT室4月より発足
３０ｍJELT基本仕様

2005光天連主鏡

口径30m、 F/1.5、分割鏡方式、新素材セグメント

光学系

3 非球面光学系 （楕円M1、双曲M2、楕円M5）

焦点

ナスミス焦点（ｘ２）視野

無収差直径20 分角（直径2.6ｍ）
0.39-10 micron

波長域
観測装置

赤外カメラ、赤外多天体分光器、可視高分散分光器、中間赤外装置、、、補償光学系 高度ＬＧＳ補償光学系、広視野AO
ドーム
直径９０ｍ
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ＪＥＬＴ Plan、2005/1/28、 Iye (NAOJ)

2005光天連ＪＥＬＴモデル・回折限界＠Ｖ＝０“００４・点光源のコントラストはＤ４倍（ＨＳＴの10000倍！）
・全く違う宇宙が見えるはず!!!
・実現は国際協力で？
・建設開始２００9年？
・２０１5年頃観測開始目標
ＪＥＬＴ Plan、2005/1/28、 Iye (NAOJ)

168

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ＴＭＴの状況
Moore財団支援(35M$)
Canada(8M$/17M$)
NSF(17M$予定,GMTにも）TMT ４者合意書

２００７末までに基本設計コスト確定を目指す。
２０１3部分運用開始？
17
ＪＥＬＴ Plan、2005/1/28、 Iye (NAOJ)

2005光天連
Ｂｒｉｎｋｍａｎ ｒｅｐｏｒｔ （２００４）： Ｓｅｔｔｉｎｇ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｆｏｒＬａｒｇｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆａｃｉｌｉｔｙ Ｐｒｏｊｅｃｔｓ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ
ＮＳＦ

ＪＥＬＴ Plan、2005/1/28、Iye (NAOJ)

18

9

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2005光天連

独自でゆくか、誰と組むか？
プロモーションと協議を継続

Euro 50GMT

19ＪＥＬＴ Plan、2005/1/28、 Iye (NAOJ)

TMT参加の経緯(2004~2007)
・2004年4月7日 カルテク訪問：JELT-CELT会議･2005年11月3日 Richard Ellisと会談
・2005年12月 Henry Yangが家を来訪
日本の参加を打診(建設地ハワイが条件と告げた）
・2006年5月8日 TMTのCoDR委員として参加
・2006年6月26日 TMT-JELT協議＠Hilo JELTとTMTの相互状況を報告協議(当時は2015年FL想定）
・2006年11月マルセイユ、12月ロンドンでELT会議
・2007年2月1日 光天連がTMT参加方針を支持決定
・2007年6月4日 TMT訪問協議
・2007年6月13日 E-ELT外部評価委員として参加
・2007年7月17日 TMTボードにオブザーバー参加開始
8/6/2013
20
・2007年12月15日 ムーア財団200M$支援公表

10

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2007 Funding Agencies Mtg

NAOJ Activities in 2007
01/Feb/07 GOPIRA approval of JELT joining to TMT（MK)17/July/07 TMT board participation (Iye/Yamada/Takami)
31/Aug/07 met UH president, State Governor with TMT
12/Sep/07 ELT instrument WS at Mitaka28/Nov/07 Telecon Miyama, Iye with Stone, Yang, Ellis
5/Dec/07 NAOJ 2nd Strategy Meeting
15/Dec/07 Moore announcement of 200M$ support
28/Dec/07 Committee for Astronomy, Academy of Science, 1stConf on future astronomy,
Oct/07~ Meetings with Industrial Partners (Oct-Jan)
14-18/Jan/08 TMT delegates visit to Industrial Partners
11/Mar/08 Opt/IR Advisory Committee Resolution to DG

2008光天連

5年前

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2008 台長署名

How can we make budget
request/approval for large
international projects in acoherent manner?
NSF/MEXT needs higher
level structure tonegotiate?

TMT参加非線型連立方程式(2008.12)

予算交付 ２０１１～

財務省

概算要求

総合科学技術会議

準備費2010~

文部科学省
参事官室

TMT

学術審議会 ELT
計画委員会？

2008
国立天文台
長

勧告(2009)
日本学術会議第3部

光赤外専門委2007員会
2007

2006
関連メーカー

ELTプロジェクト室長
観山正見

2007

家 正則
すばる観測所所長:

2004
林 正彦
2011年度建設完了予定 2006

光赤外天文連絡会:
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コミュニティの期待122013/8/6

将来計画検討の意義• 10-20年後の研究動向を国際的学際的に高く展望。
• 重要な課題の認識を共有(個人研究からの脱却）。
• 課題解決のミッションを構想（独創性が重要）• 実現可能性の検討は現実的に（技術、予算、体制、スケジュール）• 検討結果は報告書にまとめる（書くと課題が見える、チーム形成になる）• キャンペーンは誠実に（学界内、周辺分野、文科省、産業界、マスコミ、社会）=> 2020-30年代のビジョン策定に向け頑張ろう！

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2013/8/6

1．Astro2010: US Decadal Report 約10年に一回、天文・天体物理の進捗を総括し、次の10年にアメリカが進めるべき科学的・技術的活動とプロジェクト優先度を推薦
 今回は、2010-2020年の取り組みへの勧告

予算・技術見積の甘さなど過去の反省を取り入れ Astro2010では、NASA天体物理部門, NSF天文部門, DOE高エネルギ物理部門からの要望を受け、これらの予算計画に対しての勧告を行った。
 National Research Councilが実務担当
 Astro2010委員会（23人）がとりまとめ インフラ調査６グループ、科学検討５パネル
 プロジェクトの優先度をつける４パネル

地上電波・ミリ波・サブミリ波、地上可視光赤外線、スペース電磁波、素粒子・重力波

28

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2013/8/6

過去のDecadal reports
 1990 :３つの大計画勧告
 北天の赤外線望遠鏡=> Gemini-N 南天の8m望遠鏡 => Gemini-S ミリ波干渉計=> 2002年度からALMAとして

 2000 :３つの大計画勧告
 GSMT=> 開始できず
 EVLA: 第一期ほぼ完成、第二期は見送り
 LSST=> 開始できず
中小ATST => 大型計画として着手

 2006 :Senior Review
AST2000 実現に向けて、30M$節約プラン検討
NOAO,Geminiの整理縮小勧告が出された。 現場からの反対運動があった

Decadal Surveys Report とその順位付けは、あくまでNRCからの勧告であり、実際の予算付けは必ずしもこの順番とは限らない。 （Astro2000の勧告の例がある）
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次の10年の科学的目的
 宇宙の夜明け
宇宙で最初の恒星、銀河、ブラックホールを探査
JWSTやALMAが中心的役割を果たす
 アプローチ：宇宙の再電離と金属欠乏星 新世界
近くの生命存在可能な惑星を探査
Keplerが300個の候補を提供する予定
 次の一手：統計的研究と次世代向け科学・技術検討 宇宙の物理ダークエネルギーの性質の理解と宇宙膨張
ダークマターの解明 インフレーション宇宙の理解 一般相対性理論とブラックホールの物理3015

2013/8/6

2010年代に推進すべき大型地上計画
1. 大型概観探査望遠鏡 (LSST)* 8.4m Large Synoptic Survey Telescope、チリに設置* 4日間ごとに全天の半分を可視光６波長で掃天* 全465億円、42億円/年、NSF+DOE+国際協力で2010年代に* すぐ予算化すべき。リスク中小（＊すばるHSCは2012年完成）

2. 中規模Innovationプログラム
93-200億円。年間40億円以下を７つまで公募

3. 巨大分割望遠鏡 (GSMT)* Giant Segmented Mirror Telescope,(TMT/GMT)* NSFは速やかにTMTかGMTを選択し、全米のため建設、運用、装置などに25%レベルで出資すべし* 科学優先度はGSMTが１位、LSSTが2位、* JWST/ALMA/LSSTと相補的。2020年代には科学成果* 1100(GMT)-1400(TMT)億円。55億円/年(TMT)。リスク中大* 建設予算化はLSSTを優先、GSMT準備費は一般枠で注入。

4. 宇宙線望遠鏡群(ACTA)31

TeV天文学。全400億円。2020年代初頭

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