[光赤外 – 現在] Small‐sized Telescopes

東北大の太陽系地上観測施設、その現況

at Mt. Haleakala, Hawaii

ハレアカラ観測施設

⾼度3,040m --- マウナケア(4,200m)ほどではないが、好天 & 好seeing。安定観測が可能

笠⽻康正1, 坂野井健1, 鍵⾕将⼈1, 平原靖⼤2, 栗⽥光樹夫3, 秋⼭正幸1, 中川広務1

時差+5h --- ⽇本が持つ唯⼀?の経度の⼩拠点。⽇本の昼に遠隔観測可 (ホワイト労働ok)

⼤友 綾1, ⼩原隆弘1, 岡野章⼀1, J. Khun4

太陽系専⽤で運⽤ --- ʻ柔軟性 & 連続性maxʼ。どんなイベント&探査機も連動ok (受かれば)(1東北⼤ 2名古屋⼤ 3京都⼤ 4Univ. Hawaii)
⽶新太陽望遠鏡
DKIST 4m

東北大は小規模ながら独自の太陽系天体の地上観測能力を擁し、Remote長期観測の実現で、国際的探査ミッション群を随時/継続支援してきた。

Pan‐Starrs 1.8m

⽶空軍AEOS
3.7m

(建設中)

60cm光赤外・40cmシュミット光学 (ハレアカラ山頂 / ハワイ大協同)
以下の開発も進めている。

1.8m光⾚外 PLANETS(オフセット・グレゴリアン型)[名⼤・京⼤ + ハワイ⼤他協同]

大型装置用

広視野用

“共同利用的観測”: 2016から
2018-20年度: 2-4件
(立教大、千葉工大、名大、九州国際大、KIS[ドイツ]）
40cm シュミット (可視)2000’s

大学望遠鏡Users Meeting (Aug 17, 2020)

Instruments on T60: 2018‐2020

Instruments

Specifications

Monochromatic Imager with coronagraphvariable occultation mask

DiPOL‐2 (Polarimeter, from *UTU Finland)

B, V, R, polarimetry (DoLP = 10‐5)Echelle spectrograph with IFU

0.5‐0.7 um, R = 60,000

MILAHI (Mid‐infrared laser heterodyne spectrometer)

7‐11 um, R = 106‐7

60cm カセグレン(光赤外)2014‐

クーデ焦点: ⼤型装置の試験も可 MIR分光等も試⾏<本日のメッセージ #1>
60cm & 40cm: 観測提案 & 装置
持込、歓迎！ (Corona禍問題はある）

Advantages of DMD as a focal‐plane maskfor high‐dynamic range measurements

Cassegrain Various kinds of radius (Mars:23”, Saturn:10”, Jupiter:46”) and shapes(crescent, ellipse, ring, etc.), multi-moon blockers
 High-dynamic range of optical density (up to O.D.~3)

Coude Apodization of occulting mask reduces diffraction at the edge of mask
 Efficiency of DMD: 56%

BlackBodymoon blockers
ImprovedLocaloscillator

Scanner mirror
Telescope

BeamSplitter

Fig. An old moon blockers installed onVISP/T60 (20-min exposure, with nouse of DMD

CoudeCassegrain

Monochromatic Imager and DiPOL‐2(on Cassegrain focus of T60)

ghost of Jupiter

Photomixer

MILAHI, a mid‐infrared laser
heterodyne spectrometer(on Coude focus of T60)

3Fig. An example of Jupier plasma torus ([SII]6716+6731A) observation using the newDMD coronagraph on T60 (2-Aug-2017, 10min exposure). Jupiter and its moons areblocked by DMD-off state.
4冥王星の大気の崩壊が急速に進行?
A stellar occultation by Pluto (2019‐07‐17)

Jupiter Plasma Torus associated withIo 2018 volcanic activity (T60 and T40)
 S+ emission (672 nm)
from the Io orbit around Jupiter.

Recent result as a Guest Observation[SII] brightness

The ions are originatedfrom active volcanos on Io.
 Neutral gas (Na D lines) are also fromvolcanos on Io, and spread widely without
the trap by Jovian huge magnetic field.
 [SII] brightness increases in DOY 80-140,
then gradually decreases though DOY 230.
Neutral sodium cloud (Na brightness)increases in DOY 50-135.
Both are the signature of‘Enhancement of Io’s volcanic activity.
JAXA Hisaki

Na brightness???

Monitoring in >10 years isthe basis for the Jovian
communities with JAXA
Hisaki UV/EUV telescope.

Red: Dawn, Blue: Dusk
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[光赤外 – 現在] Small‐sized Telescopes
at Mt. Haleakala, Hawaii
広視野 & Unique‐event imaging“共同利用的観測”: 2016から〜小望遠鏡ならでは〜
Wide/Narrow Imagers
Io sodium nebula

2018-20年度: 2-4件
(立教大、千葉工大、名大、九州国際大、KIS[ドイツ]）

水星

DIPOL-2: PolarimeteroutgasExoplanet [KIS, U.Turku]

1°

系外惑星
反射光

<本日のメッセージ #1>
60cm & 40cm: 観測提案 & 装置
持込、歓迎！ (Corona禍問題はある）

冥王星
衛星
Limb透過光We made observations of a stellar occultation(Gmag = 13.0) by Pluto on 2019 July 17 using T60.

[Arimatsu+, ApJ, 2020]. 6

Guest Instruments Capability T60
60cm Cassegrain telescope and German-type
equatorial mount Additional 20cm x 20 cm x 30 cm, 5 kg instrument
acceptable on the swapping benchat Cassegrain focus (F12, 10-arcmin FOV)
 Larger instruments acceptable
at Coude focus (F24, 6-arcmin FOV)
w/ or w/o field rotator T40
40cm Schmidt-Cassegrain telescope and German-type equatorial mount

High‐dispersion spectroscopy Additional 20 kg instruments acceptable.

〜小望遠鏡観測では世界でも稀〜
Vispec: Visible echelle

MILAHI: MIR heterodyne

Io plasma (S+) torus

Venus & Mars CO2emission

Io/氷衛星outgas

 Enclosed in a 2.6m dome

Temp.
velocity

火星・金星
速度 &
微量成分
検出

<本日のメッセージ #2>
40cm: (短)中長期にドームの共用/譲渡を検討可.

8

[光赤外 – Next]

柔軟性と共に、「もっと光を・・・」

PLANETS ‒ 1.8m望遠鏡(Polarized Light from Atmospheres of Nearby Extra-Terrestrial Systems)
 「東北大 + 名大・京大」 および 「ハワイ大、独KIS、ブラジル」の国際共同 副鏡がbeamに入らない： 補償光学(副鏡) と コロナグラフ を併せると• 副鏡支持構造による回折のない、軸対称のきれいな点像分布• 0.1‐10”で、通常型・同口径の望遠鏡に対して 約1‐2 桁小さい回折光C) Conventional,B) Conventional,
D1.8m, R0=15cm

A) PLANETS,
D1.8m, R0=25cm

D3.6m, R0=15cm

PLANETS-1.8m: 現況
2020年1月
2020年2月
2020年3月
2020年後期
2021年

主鏡形状測定主鏡最終研磨 (E)D(D)

並行して架台製作＆アセンブリング(F,G)

2022年?
試験： 国内ファーストライト (H)Haleakaraで試験観測へAlogarithmic

C

主鏡がハワイから東北大へ輸送
主鏡を反転し保持用の金具を固着(A,B)
主鏡保持機構の設置
(C）

EF

B

G

linear scale
=630nm‐‐‐ PLANETS
D1.8m (w/ AOS, R0=25cm)‐‐‐ Conventional D1.8m (w/ AOS, R0=15cm)‐‐‐ Conventional D3.6m (w/ AOS, R0=15cm)<本日のメッセージ #3>
1.8m: 心理的/物的/技術的/資金的な応援、ございましたらお願いいたします！

H

東北大の太陽系地上観測施設、その現況

PLANETS-1.8m: 現況

ハレアカラ観測施設<最新状況>

1. 主鏡（口径2m非軸鏡）研磨 ----- 京大主導で京大(栗田)開発の「３点引きずり法検査」を援用し、低コストで 「1.8-m off-axis鏡」の研磨に挑む。

2. 架台・マウント製作----- 東北大で組立

Now in Tohoku U.

名大にある「京大3.8m用構造の試作品」の一部を復活援用し、低コストで「1.8-m経緯台」の製造を行う。
 2022年度「技術実証」 = First light !
国内：

国外：

東北大
名古屋大
京都大ハワイ大
ドイツ
ブラジル
フランス

（望遠鏡組立 + AO）（研磨 + 赤外分光・ファイバ）（研磨 + 架台・主鏡保持）（サイト）（偏光/資金提供）(資金提供）（AO）<本日のメッセージ #3>
1.8m: 心理的/物的/技術的/資金的な応援ございましたらお願いいたします！

 以降: 実観測を目指し「ハワイ・ハレアカラ」にドームを・・・その許可は取得済・・・

Mauna Keaと同様の問題。(資金獲得も必要だが）<本日のメッセージ #4>
1.8m: 立地・ドーム [径: >11m]に知恵ある方、ご支援よろしくお願いいたします！

<本日のメッセージ #1>
60cm & 40cm: 観測提案 & 装置持込、歓迎！ (Corona禍問題はある）<本日のメッセージ #3>
1.8m: 心理的/物的/技術的/資金的な応援、ございましたらお願いいたします！

<本日のメッセージ #2>
40cm: (短)中長期にドームの共用/譲渡を検討可.

<本日のメッセージ #4>
1.8m: 立地・ドーム [径: >11m]に知恵ある方、ご支援よろしくお願いいたします！

40cm シュミット (可視)2000’s1.8cm PLANETS
2022?‐

60cm カセグレン(光赤外)2014‐

4つのメッセージを埋め込みました。
ご意見・ご提案・ご支援等、よろしくお願いいたします。

大学望遠鏡Users Meeting (Aug 17, 2020)