光赤天連シンポジウム2021.9.7

JASMINEでの国際協力について
JASMINE：Japan Astrometry Satellite Mission for INfrared Exploration

郷田直輝（国立天文台JASMINEプロジェクト）
JASMINEチーム、Exo-JASMINEチーム

JAXA
1

目次
1．JASMINEの概要
1-1 全体概要
1-2 主な科学目標
1-3 アウトプット目標
1-4 ミッション概要
1-5 体制2．JASMINEの国際協力（過去の事例も含めて）
2-1 サイエンス
2-2 データ解析 ＊どのようにして協力関係を築いたか
2-3 検出器サブシステム開発（過去）＊国際協力のリスクに関する教訓2

1. JASMINEの概要

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1-1 JASMINEの全体概要◎JAXA宇宙科学研究所の公募型小型計画宇宙科学ミッション（イプシロンSロケットでの打ち上げ）での実現を目指している。

◎2019年5月、JAXA宇宙科学研究所により公募型小型3号機の唯一の候補に選定していただいた。
打上げ時期は、内閣府宇宙戦略開発本部で2020年12月に決定された宇宙基本計画工程表（令和2年度改訂版）では2028年の予定。
イプシロンSロケットでの打ち上げ（内之浦）Credit:JAXA

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近赤外線(1.1~1.6ミクロン）で、Gaiaが苦手な天の川銀河中心部（中心核バルジ）の位置天文観測を行う
赤外線を用いて、中心部をGaiaと同程度の高精度で測定できるのは、
JASMINEが世界で初めて＊年周視差の最高精度は、25マイクロ秒角（銀河中心にある星の距離の誤差が20%）固有運動精度は25マイクロ秒角/年（銀河中心にある星の接線速度誤差が1km/s）

中心核バルジは“歴史の宝庫”
様々な年齢をもつ星が、年代に応じて、異なった空間構造と系統的な運動分布をして今も存在していると考えられている。

天の川銀河誕生から現在までの様々な年代の地層が潜んでいるイメージ！

銀河中心考古学の遂行

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1-2 主な科学目標
 赤外線による超高精度位置天文観測により、距離２万６千光年に位置する星の距離と運動を測定し、天の川銀河の中心核構造と形成史を明らかにする。
 太陽系や惑星をもつ星の移動を引き起こす原因となる銀河構造の進化の過程を明らかにし、人類誕生にも関わる天の川銀河全体の形成史を探求する。
 赤外線位置天文観測で達成される高精度な測光能力を活かした時間軸天文観測により、生命居住可能領域にある地球に似た惑星を探査する。

Credit: Dana Berry / SkyWorks
Digital, Inc.
/ SDSS collaboration

6可視光位置天文観測衛星Gaia(ESA：2013年~2025年？)
Gaia･太陽系近傍･広域のハロー星･バルジ/バー構造の上層部･銀河円盤上層部･全天サーベイ･３回目公開(2020.12)の中間データでは、約15億個の星の位置天文情報。
年周視差精度は明るい星で20~30μas画期的！天の川銀河研究の大革命が起こってきている！！

赤外線(1.1~1.6μm)位置天文観測衛星
JASMINE
･中心核バルジ相補的･中心近くの銀河円盤･星間ガスに覆われた星形成領域

Gaiaでは測定困難な領域あり！

JASMINEのユニーク性！

ミッションの科学的意義
銀河中心考古学

1．ハローの構造･形成史（銀河考古学）
2．太陽系近傍や反中心方向の銀河円盤の速度構造
3．バー構造のサイズ･回転速度

銀震学
オリジナル版
馬場淳一作

中心核バルジは“歴史の宝庫”
様々な年齢をもつ星が年代に応じて、異なった空間構造と系統的な運動分布をして今も存在している。

1．中心核バルジの構造（天の川銀河誕生時の構造の痕跡？）
2．中心核バルジ内の円盤構造の形成時期
バー構造の形成時期を決定
太陽系が銀河内部から移動を開始する時期
地球誕生や人類の誕生にも影響
3．超巨大ブラックホールの質量成長
4．内部円盤の振動

中心方向以外：低質量星周りの生命居住可能領域にある地球型惑星探査

高頻度長時間モニター可能

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銀河中心考古学―中心核バルジで、JASMINEが世界で初めて解明する研究課題―

中心核バルジ

目標(2)：
巨大BHの進化と銀河系中心の活動の解明につながる中心核で回転する（ミニ）バー構造の解明

目標(1) : 中心核ディスクの軌道構造と形成時期の解明

超高速度星？
(>～７00km/s)

巨大BHによる重力散乱？

バー構造の形成時期
CMZ

CMZから中心部へのガス輸送

隠された星団

ミラ
巨大BH

セファイド

太陽系の移動時期

落ち込む?

ArchesQuintuplet

目標(3) :
中心核ディスク（または内部バー）周りの拡がった空間の力学構造とその起源の解明＝＞巨大BHの落ち込みの痕跡または古典的バルジの残存？

中心核ディスク

超巨大BH (SgrA*)

銀河系中心領域(半径10pc以内)

生まれた場所

半径～(100-300pc)*** 銀河系中心核バルジでの星と星団形成、物理的特徴や多様な天体の探求 ***隠された星団の同定

星の位置運動情報から星団の誕生した領域を探る。

超高速度星はどうしてあるのか?

多様な天体の探求:
重力レンズ天体、コンパクト天体等
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>100億年前

天の川銀河の種が誕生
インフレーション
ビッグバン時期？？？

バー構造の出現

出現前

約10億年

出現後

原始銀河の階層的合体成長

現在

天の川銀河全体への影響太陽は内部で誕生(!?)→ 惑星形成
内部から外側に大きく に影響!?
気候変動?
移動を開始（！?）
生命進化?
人類誕生?

古典的バルジ

銀河中心考古学イベント①

中心部での最初の星形成


現在も中心部に残存！？

銀河中心考古学イベント②

中心核ディスク形成時期
バー構造の形成時期

巨大BHが中心部に落ち込んできた痕跡？

中心核バルジの星の位置・速度の観測から3大イベントの解明を目指す。

銀河中心考古学イベント③

内部バー形成 中心の超巨大BHへのガス供給
超巨大BHの成長（質量増加）

２０２０年ノーベル物理学賞
天の川中心における9超巨大BHの存在！

トランジット観測による晩期型星周りの生命居住可能領域（ハビタブルゾーン）にある地球型惑星の探査

JASMINEの位置天文観測に要する性能があれば、生命探査に適した惑星の発見の可能性あり！日本で衛星による系外惑星探査観測は初めて！(JASMINEでのみ狙えるターゲットであり、他の衛星プロジェクトに対し有利)
左図は恒星の大きさと恒星-惑星間距離の関係。地球型惑星がその表面に海洋を保持できる領域（ハビタブルゾーン）を緑で示す。JASMINEで狙うのは、緑の枠で囲った部分で、太陽より小さい恒星（晩期型星）の周りの地球型惑星である。この領域は、系外惑星専用衛星TESS/CHEOPSには、恒星が暗すぎる。一方、シグナル（トランジット深さ）は宇宙からの探査に利がある領域である。トランジット惑星は見つかればその後の生命探査が可能である。
JASMINEの仕様要求を変更することなく実現可能なサイエンスとして、国立天文台ワーキンググループ(2019-2020)でも主目標の１つにすることが強く推された。
＊JASMINEでは、ハビタブルゾーン内の地球半径のトランジット惑星を数個発見出来ると期待＊JASMINE:中口径、近赤外線ターゲットとする3000K程度の恒星に対しては、TESSの20-30倍の集光力。
TESSでは暗すぎ、地上観測では小さすぎるシグナルのターゲットを狙うのに最適。SPECULLOS等の地上観測ではもっと低質量の晩期型星がターゲット。
＊TESS, SPECULOOS, PLATO(ESA)に加えて、さらにハビタブルゾーンにある地球型惑星の発見個数を増やすことも重要水や海洋、酸素等のバイオマーカが検出される可能性があるサンプル数の拡大へ貢献
10＊TESS・SPECULOOSで見つけた内惑星をもつ系JASMINEのよいターゲット。相補的・協力的関係 (c.f. Trappist-1)

JASMINEで行ったトランジット観測（想定図）＊フラット補正(のみ）が出来たと仮定して、1.2地球半径、ハビタブルゾーン周期14日のトランジットを観測した場合、JASMINEでは、このようにみえるという、simulationによる想定図(by 平野(東工大））。

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1-3JASMINEのアウトプット(プロジェクトチームとしてのアウトプット目標）
1．銀河中心バルジ方向において観測した星の天球面上の位置変動の時系列データおよびそこから導出される星の年周視差、固有運動等をカタログとして作成し、世界の研究者へ恒久的に公開する。 ＊世界同時公開
2．系外惑星探査を目的としたターゲット天体の時系列測光データを提供する。

1.銀河系中心のプロジェクトサーベイ（春・秋期）カタログ
銀河中心核バルジ方向の領域サーベイ 春と秋に観測*領域１＝＞中心核バルジ全体（半径～100pc程度に相当）*領域2＝＞中心核ディスクに沿った一部

観測領域

9等級<Hw(1.1～1.6μm)<14.5等級の星（TBD)をダウンロード
バルジの星 70,000個程度、ディスクの星：30,000個程度
年周視差精度：25マイクロ秒角～125マイクロ秒角(25μ秒角＝＞銀河中心での距離の誤差が20%に相当）
固有運動精度：25マイクロ秒角/年～125マイクロ秒角/年(銀河中心での接線速度の誤差が1km/s～5km/s）

銀河系中心方向2.銀河系中心以外の特定天体観測（夏・冬期）○晩期M型星周りの生命居住可能領域にある地球型惑星探査○その他（JASMINEコンソーシアムで議論）

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主目標以外に期待できる科学的成果例
1．中心領域での銀震学
銀河面振動の起源、バー構造の進化、ディスク面の重力場、ダークマター分布

2．中心方向以外の銀河面探査
銀河面にある恒星系の化学動力学

3．中心領域でのブラックホール探査
位置天文学的なBH連星系の検出とBHの質量決定、位置天文学的重力レンズ効果を用いたBHや中間質量BHの発見
4．系外惑星の探査： 位置天文学的惑星探査

5．中心領域での共生星X線連星の探求
共生星X線連星の正体判別によるX線の銀河面リッジ放射の点源の種族制限

6．星間吸収物質と磁場構造の3次元分布
7．高エネルギー天体連星（X線連星系やγ線連星系）のコンパクト天体の探求
軌道要素解析によるコンパクト天体の質量や公転面軌道などの決定

8．恒星表面活動の探求
黒点やフレアなどの表面活動現象の時間的変化、星震学

13天の川銀河の“探査”時代

JASMINEは、高精度位置天文天の川銀河サーベイデータが2020年代に出揃い、観測で、天の川銀河の中心核に天の川銀河天文学が黄金期をむかえる！！
世界で初めて“乗り込む”！！
２０１０

２０２０

２０３０

Gaia
JASMINE（2013-25？） Gaia Final Full Data
Release（2028?）Time-series data

２０４０Gaia （1,623 papers/year) Final data
release による論文大量発生の波に乗る。

Subaru/PFS SIP でのフォローアップ
地上NIR-MOSによる銀河中心領域の（SSP 2022-27）
SDSS-V Milky Way Mapper（2020-25）

視線速度、金属量情報、さらに地上観測による中心領域の測光情報などが出そろう。固有運動情報を黄金期のコミュニティーに提供。

VLT/MOONS (2020- ), VISTA 4MOST (2022-)
Voyage2050で推薦
JASMINEを世界初の赤外位置天文学衛星として成功させ、GaiaNIRの採択を後押しし、＊SIP: Subaru Intensive Program
GaiaNIRが実現する際には、JASMINEの実績を＊SSP: Subaru Strategic Program
14＊NIR-MOS: Near infrared-Multi-Object もとに日本のコミュニティのGaiaNIRへの貢献度
GaiaNIR（2045?-）
Spectrographを高める

Exo-JASMINEと他のプロジェクトとの連携
Exo-JASMINE：ハビタブルゾーンにある地球型惑星の“探査”！！
２０１０

２０２０

JASMINE発見天体の分
光観測による大気検出２０３０２０４０（目標寿命10年)

JWST 6.5m（２０２１-？）（4年)
ARIEL ~1m専用（２０２８-）

地上探査発見天体の宇宙からのフォローアップ
Spitzer（２０03-2020）

JASMINE（3.5年)

宇宙生命探査のためには、発見後に宇宙大口径望遠鏡を用いた追観測による分光大気探査が必須

JWST, ARIELの分光による追観測ができる可能性がある。

追観測可能な近傍の晩期型星のハビタブルゾーン内でトランジット惑星を先ず発見。

Spaceからのトランジット・フォローアップ観測の空白を埋められる

CHEOPS (2019-)15

1-4 JASMINEのミッション概要○JASMINEの仕様案（今までのベースライン） ベースラインの変更を
主鏡口径：30cm、焦点距離： 3.9m
検討中
視野面積：0.6度×0.6度
国産赤外線センサー
アストロメトリ用検出器：HgCdTe（4k×4k)1個 H4RG(Teledyne社）の宇宙用化開発へ
アストロメトリ用観測波長：1.1～1.7ミクロン
切り替え
衛星重量：約550kg(RCS込み）〇観測データは、天体の天球面上での位置および測光の時系列データ、およびそれを解析した、天体毎の年周視差、固有運動なども提供。
イプシロンSロケットでは打上能力が〇軌道：太陽同期軌道（高度約550km以上)(tentative) アップされるため、高度は再検討中〇観測期間：3年間程度〇時系列データは、約50分間の連続撮像、その後約50分間の非観測時間、 銀河中心方向の観測領域
そして再度 約50分間の連続撮像データ。
観測の総時間まで
J, H, K tricolor composite image of the Galactic center area(imaged
それが繰り返される。
by SIRIUS on the Nagoya University IRSF 1.4m telescope:
Nishiyama et al.,2004 Spring Astronomical Society Press Release).
The survey area of Small-JASMINE is written with the green line.

16 赤外線検出器の宇宙用化開発• 地上用に開発された天文観測に適する高性能な国産赤外線検出器(InGaAs)の宇宙用化を進め、JASMINEにも搭載する方針に変更。
＊この検出器のスペックJASMINEへの搭載可能性を確認（望遠鏡の一部の仕様は変更）
なお、この検出器開発はJASMINEに限らず今後の宇宙科学ミッションの共通の技術領域の一環として宇宙研における技術開発の中で位置づけ、開発内容・体制の構築を進めている。

• 検出器試作品に対して放射線照射試験を段階的に実施している。
• 国産検出器の特性を最大限に活かすため、光学系要求事項を含む衛星検討ベースラインを変更 した。

メリット〇検出器の一部の性能（低ノイズ性など）は、米国製の検出器に勝るところもあり、天文観測に大変有効。また、もしこれが宇宙用化されれば、JASMINEはもとより、今後の天文観測衛星等にも有効活用でき多くの需要が期待できる。
〇価格や情報入手の面でも米国製よりメリットが大きい。
17〇国産技術の強化につながる。

★25マイクロ秒角という微細な角度の精度をどうやって達成できるのか？
＊東京から見て、100km先にある、富士山頂に立っている人の髪の毛1本の太さの約4分の１を見込む角度★データ解析の工夫と安定な装置の開発
多数回撮像：同じ星や同じ星同士のペアが検出器上の異なった場所で撮像される。
JASMINEの場合• 同じ星に対して約15～60万回の測定

年周期楕円運動と直線運動以外の変動は、系統誤差成分＊短時間では(多くの）星の相対距離は“不変”と見なせる。
＊長時間変動は単独星の動きのモデル化（らせん運動）により同時に解析。
相対位置の変動は、“誤差”としてモデル化（関数形でフィットする）よりrealなsituationを想定してシミュ
レーションで実証：end-to-end
simulatorを開発中

モデルの単純化が必要

システムに工夫が必要＝＞熱構造安定、指向安定性など

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JAXA宇宙科学研究所

1-5. 推進体制

プロジェクト長：郷田直輝
鹿野良平、上田暁俊、小宮山裕(併任）、辰巳大輔、辻本拓司、馬場淳一、三好真、矢野太平、鹿島伸悟、宇都宮真、間瀬一郎

片坐宏一(プリプロジェクト候補チーム長）
臼井文彦、磯部直樹、和田武彦(検出器開発)

E2Eシミュレーショングループ(データ解析WG）
グループ長：山田良透(京都大学)

国立天文台 JASMINEプロジェクト

鈴木大介(ISAS)、河原創、上塚貴史、平野照幸、大澤亮、福井暁彦(東京大学)、大宮正士、泉浦秀幸、津久井尊史(国立天文台)、服部公平(統数研)、立川祟之(高知工専)、吉岡諭(東京海洋大)

国立天文台 先端技術センター
センター長：鵜澤佳徳
技師長：平林誠之、満田和久(技術主幹)、末松芳法(光学)、中屋秀彦(検出器)、大渕喜之 & 浦口史寛(熱構造)

Exo-JASMINE チーム（トランジット観測による地球型惑星探査）

河原 創（チーム長：東大）、増田賢人（阪大)、小玉貴則、福井曉彦(東大)、葛原昌行、大宮正士、
小谷隆行（ABC/NAOJ）、平野 照幸（東工大）、山田亨(ISAS)WhitePaper
JASMINE Consortium
WG-A(Data Analysis)、WG-B(Science Validation and Preparation)、WG-C(Outreach) のリーダー：河田大介 (MSSL/UCL)、国内外60名の研究者(2021年4月現在)
執筆

国際協力

ARI Heidelberg University

Michael Biermman, Wolfgang Löffler

U.S. Naval Observatory

Bryan Dorland, Nathan Secrest

1919

★JASMINE Consortium (JC)の設置（代表：河田(UCL): ６０名程度(2021.4現在）の研究者）

サイエンス検討（様々な分野）
コミュニティ：光赤外、理論、X線天文学、電波天文学、重力波…
研究対象：銀河系力学･進化、巨大BH、星団・星形成、BH･ダークマター探査、…

WG-A: Data Analysis
データ解析手法の確立とソフトウエア開発＊ビッグデータを扱う光赤外観測プロジェクト、系外惑星観測、…
＊Gaiaのデータ解析チームとの国際協力＋WG-B: Science Validation and Preparation
科学目標達成に向けてのシミュレーションデータ(模擬カタログ）などを使っての準備

WG-C: Outreach
JASMINEの成果を広く社会に還元するためのアウトリーチ活動＊公開のJC meetingを毎年度開催。Science Workshopも兼ねる。

是非、ご出席下さい（今年は、12月7～8日にオンラインで開催）。
＊JCへのご参加も是非、よろしくお願いします。

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2. 国際協力

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2－1国際協力(サイエンス関連）
１．APOGEE-2（分光観測：視線速度、元素組成）とJASMINEはサイエンス協力でMOUを締結済み
APOGEE-2のPI(S. Majewski)がJASMINEのWP執筆に協力

2．VVVとGALACTICNUCLEOUS（測光観測：固有運動など）
PIと直接会った折に今後協力していくことに。

3．Romanとの連携（赤外線位置天文観測） 担当者と相談
4．Milky Way Mapper & Moons（分光観測：視線速度、元素組成） 今後、連携を希望
5．将来の国際的位置天文観測衛星への橋渡し（TheiaとGaiaNIR)TheiaとはMOU締結。GaiaNIRのWP作成に参加（河田、郷田） 22

★将来の国際的な計画への橋渡し（詳細）（A)Theia
可視光単一望遠鏡：フランス国立宇宙研究センター（ＣＮEＳ）へ申請予定。
Theiaとはサイエンスとデータ解析等に関する協力でMOUを締結した。

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(B)GaiaNIR(近赤外線衛星、打上目標 2045年以降：ESAへ申請)
Post-Gaia候補
PI: David Hobbs @ Lund observatory, Sweden
赤外線で全天サーベイを目指す
Motivation ｆor GaiaNIR• Gaia is that it only operates at optical wavelengths, but the GC and spiralarms are obscured by interstellar extinction.
• We need to switch to the NIR but this is not possible with CCDs
To scan the entire sky we need rotation⇒use of Time Delayed Integration (TDI).
⇒ new NIR detectors.

★GaiaNIRの現状○仕様候補＊Gaiaと同様に全天サーベイが候補＊波長：0.4~1.8ミクロン＊精度：10μ秒角＊主鏡：1.6m×0.5mを１枚、or 1.6m×0.25mまたは、1.6m×0.5mを２枚＊検出器：TDIが可能な NIR 検出器の開発を検討中○検討状況＊ESAのVoyage 2050にWhite Paperを提出（河田、郷田が参加）

astro-ph: https://arxiv.org/abs/1907.12535＊Voyage 2050では、L-class、またはM-classの候補にあげられている
JASMINEを世界初の赤外位置天文学衛星として成功させ、GaiaNIRの採択を後押しし、GaiaNIRが実現する際には、JASMINEの実績をもとに日本のコミュニティのGaiaNIRへの貢献度を高める

2－2国際協力(データ解析関連）★ Gaiaのデータ解析チームからの参加(i) アストロメトリデータ解析：ハイデルベルグ大学とドレスデン大学から 小型JASMINEへの参加意思表明の正式レターを受け取っている。
また、ドイツ宇宙機関からJASMINEへの参加に対するLOIが届いている。
＊ハイデルベルグ大学のメンバーから大学へも申請し、ドイツー日本を行き来する旅費の獲得をしてくれている。
さらに、現地でのポスドク雇用の費用も申請中。
(ii) Photometryデータ解析：バルセロナ大学から参加表明

その他：データ解析で困ったことがあれば、他のGaiaメンバー（Hipparcosからのメンバーも含む）に26
直接相談可能★ESAによる地上通信局のサポート
ESAの高緯度局を使用し、JASMINEの科学データをダウンロードしてもらう＊宇宙研とESAとの調整が開始している。
＊GaiaのPIであるTimo Prusti氏@ESAの強力な支援もある。
＊地上局の協力、科学協力あわせて、ESAが強い関心をもっていることを宇宙研サイドで確認。
ESA側も前向きな対応とのこと。
＊技術的調整を進めている。ESAのコストを先ずは評価。
＊然るべきタイミングでESAの科学委員会に諮る

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余談：どうやって協力関係を構築してきたか○JASMINE：2000年頃から検討開始。
位置天文に関して素人集団。衛星プロジェクトもほとんど未経験者。

○（大型）JASMINEの提案宇宙研でWG設置（2003年）
超小型Nano-JASMINEの検討開始（2003年）
with東大中須賀研＊その後、JASMINE-WGは、大型（主口径1.5～2.0m)
中型（80cm)（2008年）小型(30cm程度）(2009年）へ変遷＊Nano-JASMINEは、衛星FMが、2010年に完成。
当初は、2011年打上げ予定
海外の打上げ会社の予算問題で延び延び後、結局、国際紛争の事情により打上げ中止。
ESAによるご厚意でESAのロケットで打上げの可能性もあったが、ESA側の都合で中止。その後、民間会社と調整中で未定。 28

余談：どうやって協力関係を構築してきたか★2000年度以降、Gaiaの国際研究集会、IAU総会等、機会があるたびにJASMINEチーム数名でいつも参加。
JASMINEに関するアピールも行い続けた。
でも、国際的には、無名の集団。
位置天文コミュニティは当時、世界的にもさほど大きくはなかった
ので、無名でも、日本でも活動していること自体は温かく迎えてくれた。

★しかし、JASMINEやNano-JASMINEに関しては懐疑的な雰囲気だった。
★粘り強く、機会があれば国際集会に参加し、JASMINEのアピールやGaia、米国等の位置天文関係者とも交流を深めていった。
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その結果。。。

余談：どうやって協力関係を構築してきたか★2007年度、JASMINEをバルジ集中観測タイプに切り替え
Nano-JASMINEも開発が進み出した。
★2007年のIAUシンポジウム＠上海天文台でAstrometryのIAU commissionがJASMINEへの支援を表明。
さらに、Gaiaのデータ解析チームから、Gaiaの打上げ(2013年）前にNano-JASMINEからの生データを使って、データ解析の実証を行いたいとの協力要請要請を受け入れた。（NJはGaiaと同じ手法）★Gaiaの解析チームへ参加。特に山田氏（京大）は、Gaiaの検討会にもほぼ毎回参加。Gaiaチームによる
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Nano-JASMINEのデータ解析コードの構築。

余談：どうやって協力関係を構築してきたか★Nano-JASMINEが予定通りに打上げできずに、当初のGaiaチームとの約束は果たせなかったが、これにより築かれた人脈により、（小型）JASMINEに関しても協力を継続してくれている。
＊Hipparcosのリーダで、途中までGaiaのリーダだったM.Perrymanも来台。
*Gaia-JASMINE joint meetingの公開開催（2016.12.6～9)@国立天文台三鷹
Gaiaの現リーダをはじめ、Gaiaの主力メンバーやGaiaNIRのPIも来台。

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2－3国際協力(検出器サブシステム開発）
背景・経緯•

これまで、天文観測用の高感度赤外線検出器の供給元は、地上観測を含めて米国企業に限られており、JASMINEも米国製を使用する予定であった。

•

このため米国製検出器の利用実績があり位置天文学に興味を持つ米国研究機関がNASAの予算(MoO)を申請、獲得し、検出器システムの開発リスクを下げ、同時に開発コストも下げることを目指していた。
＊検出器サブシステム（検出器、ASIC、熱制御のための検出器box、制御電子回路等）についての製作、試験、納入を米国チームに依頼した。
＊米国側の体制：20名以上のメンバー。USNOの位置天文学研究者以外に技術陣としては、ユタ大学付属のSpace Dynamics Laboratory、MIT、 JPLからも参加。
Teledyne社からもメンバー参加。サイエンスチームも構築。
＊NASAのPartner Missions of Opportunityに応募した。
＊NASAの申請にあたり、米国側はサイエンス、観測方法、データ解析、衛星システムや観測装置、開発計画･スケジュールに関して詳細なレビュー、検討をおこなったため、日本側の案に対する非常に有用なcross-checkにもなった。
さらに、サイエンスの強化、拡大にもつながった。
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2－3国際協力(検出器サブシステム開発）
結果・その後MoOは、残念ながら不採択になった(2020年3月）。
JASMINEは、次のMoOへの応募でもスケジュール的には何とか大丈夫と見込み、次の公募を期待していた。
•

しかしNASAの方針転換 (Mission of Opportunity 枠での国際協力ミッションの公募を廃止)により，米国研究機関の協力は困難になった。また、米国チームがNASAとの相談や他の財源についてもあたってくれたが見込みがつかなかった。

 国産赤外線検出器の宇宙用化開発• 地上用で天文観測に適する高性能な国産赤外線検出器(InGaAs)がちょ
うどタイミング良く国立天文台を中心として開発された。そこでこの検出器の宇宙用化を進め、JASMINEにも搭載する方針に変更。
＊この検出器のスペックJASMINEへの搭載可能性を確認（望遠鏡の一部の仕様は変更）

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2－3国際協力(検出器サブシステム開発）
得た教訓○NASAに申請した赤外線検出器開発の予算は、JAXAのJASMINE全体予算の約1/5
しかし、検出器開発というJASMINEのいわば“心臓”部分という肝の観測装置であるが故、米国製検出器の場合は、この予算がなければ、JASMINE全体がstop。

○国際協力は重要。ただ、国際協力は相手側の機関の都合により、想定通りには進まないという大きなリスクもある。
特に肝の装置や開発部分を外国に依存する場合は少ない予算でも要注意。
バックアッププランを十分に検討しておく必要あり。

ESAによる地上通信局のサポートのバックアッププランも検討を始めている。

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よろしく御願いしますJasmine

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