なゆた望遠鏡と観測装置の現状
本田 敏志
and西はりま天文台スタッフ（兵庫県立大学）
2020年度せいめいユーザーズミーティング＋大学望遠鏡ユーザーズミーティング 2020年8月17-19日

兵庫県立大学 天文科学センター

西はりま天文台
兵庫県佐用町
標高436m（大撫山）
兵庫県立大学のキャンパス

なゆた望遠鏡
主鏡：有効口径2000mm、主焦点F1.5
焦点：カセグレン（F12）、ナスミス（F12）ナスミス２（F5)
架台：経緯台（駆動速度0.5度/秒）
製作：三菱電機（2004年）

観測装置• ナスミス焦点（装置固定）• 可視光分光（MALLS）• 眼視観望• （ハイビジョンカメラ）• カセグレン焦点（２つ同時取り付け）• 近赤外線撮像（NIC）• 撮像・低分散分光（WFGS2）• 同時偏光撮像（POL）• 狭帯域撮像分光（LISS）東大
PI装置• 高速スペックル撮像（VTOS）• 可視光多色撮像（MINT）運用終了（日没 －１９：３０
１９：３０－２１：００
２１：００－夜明け観測）
観望会
観測

HiVision

MALLS

アイピース
ターレット式
手動切り替えNIC
POL

なゆた望遠鏡のメンテナンス• 年2回のメンテナンス（三菱電機）• 夏：光学・機械系保守（グリス塗布など）• 春：制御系保守（各駆動制御のチェックなど）• 年1回エンクロージャの保守（西村製作所）• 主鏡の清掃（天文台スタッフ）• 主鏡は2,3カ月に1回程度• およそ80％反射率を維持• 周辺部でのメッキ剥がれ？
• 液体の流れた跡？
2016年に主鏡を再蒸着、コーティングしてある。

なゆた望遠鏡のトラブル• 制御系のエラー• たまにフォーカスなどが変えられなくなるが、たいがい再起動ですぐに復旧できる。
•制御ボードの問題か？

• 気象センサーの通信不調と劣化• ポインティング時、気象情報から補正値を得ている• 部品の交換を行うなどし、対処できている• 時刻装置の故障（2019/8/4)• GPSのロールオーバー問題により2099年となる• 通信回路をバイパスし新たな回路を工作することで対処• 落雷によるモーターエンコーダ故障(2020/7/21)• エンコーダー、ドライバの交換が必要• 仮復旧は早くて来月以降（2017年は1.5月かかった）• 副鏡の制御は当面手動で調整となる見込み•

制御ボードの交換（修理）が必要とみられる

今後心配↓• 制御計算機の老朽化• Sun Blade2000（Solaris 8）上で制御ソフトが動いている• 容易にハードの交換ができない• 望遠鏡のアンバランス
今のところ雷以外では長期間の停止トラブルはない→ 落雷対策が重要？

2019年度 月別平均観測時間

2019年度は梅雨の季節はほとんど観測できなかった（例年並み）が、長期間（～数日）にわたる運用停止は2020年７月まで無かった。緊急事態宣言
中も観測は続行（観望会は中止だったので観測時間は増）。

１晩の平均観測時間
7.0（h）
6.0

２０１９年度
5.0

4.0

２０１８年度
3.0

2019年4月1日-2020年2月29日（330夜）

2.0

観測時間＝0時間： 96夜(全夜数の29%)
観測夜数≧1時間：220夜(全夜数の71%)
観測夜数≧5時間：148夜(全夜数の45%)

1.0

0.0

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

1月

2月

3月

2018年

4.7

3.1

2.8

3.8

3.8

1.8

5.2

6.1

4.1

4.4

3.6

3.9

2019年

4.4

4.5

2.8

1.1

2.3

4.3

4.7

6.6

5.1

3.2

4.9

天文科学センター
年次報告2019

種別ごとの利用率（1晩に複数利用あり）

広報撮影
3.5%

J-GEM
3.0%

教育観測
1.5%

0.8%

試験観測
5.8%

16.4%

48.7%

20.2%

約半分は天文台研究員や研究室学生による各自の観測、共同利用に供した夜数は約20％共同利用観測• 年間50夜、半期25夜を割り当て。
申請が25夜以下だった2019年前期は残りの夜数を後期の申請に割り当てた。

• 継続観測は最大で1週間に1回の頻度で1時間以内の観測を天文台スタッフが行う。
• 申請夜数ベースでの競争率は約1.4倍で推移。
• 近年はなるべく多くの提案に時間を提供するようにしている。（評価の低い提案でも次につながることを期待）• 継続観測の申し込みが増えている。

緊急事態宣言後の共同利用観測
5月以降は、感染症対策のため外部からの来台不可となった。
各P.I.と相談し、延期またはリモート観測として実施（一時的な対応）
スリットビューワ、QL、コマンド入力などの画面をzoomで共有。操作は天文台側のスタッフで行う（一部遠隔操作も一応可能）

西はりま天文台

7月20日MALLSでの観測

埼玉大2019年度の各装置の利用率（1晩に複数利用あり）
Sony α7SII
2.2%
同時偏光撮像／分光装置
2.5%

WFGS2
1.4%

LISS
1.1%
その他

NIC
35.8%

MALLS
55.9%

MALLS（分光観測）が多く、残りはNIC（赤外撮像）
その他が10％程度

中・低分散ロングスリット分光器（MALLS）•••

3つの回折格子と5つのスリット
λ = 3800 ~ 9000 Å
R = 400 ~ 10000、35,000
イメージローテーターは取り外し- 対象は原則として点光源
昨年300本回折格子を取り外しエシェルを導入
低分散 150本回折格子 R～400 - 800
中分散 1800本回折格子 R～5000 - 10000
高分散 エシェル
R～35000

エシェルとクロスディスパーザを設置
コリメータ

V～17
V～13
V～10

回折格子

平面鏡
クロスディスパーザ

カメラレンズ（600sec, S/N=~10, @5500A 1.5″ seeing）

エシェル

一度に撮れる波長域
低分散：4000Å、中分散：450Å、高分散：1800Å

さらに観測波長域を広げたい
Lovejoy彗星
低分散モードで取得

MALLSの開発事項• 新しいCCDカメラの試験観測（継続中）
現在のCCDはFLI製2K×2Kペルチェ＋水冷
外気温マイナス60度程度の冷却機能↓
CCDをモザイク化（2K×4K）し、冷却機能も向上させる。

-90℃まで冷却し、スペクトルを取得した。
今後：筐体への取り付け、安定した冷却を目指す• オフセットガイドシステムの開発
ガイドはスリットビューワのスリットからの漏れ光での重心検出によるガイドだが、オフセットガイドにより、さらに暗い天体のガイドも可となった。

今後の課題• Th-Arランプへの交換
現状のFe-Ne-Arではライン本数が少なく、エシェルには不十分• 低分散分光観測はWFGS2で対応する方針
150本回折格子(R～600）を300本回折格子（R～1200）に交換
将来的にはMALLSは高分散に特化？

• Flatランプの確保

α Aur：井上修論(2020）より

近赤外線3色同時撮像偏光装置（NIC）
常時カセグレン焦点に取り付けられており、突発天体や測光モニター観測などに対応
1次処理まで自動化

フィルター
検出器
視野

J, H, Ks （3バンド同時）
HAWAIIx3 (1024x1024 : HgCdTe)
2.73×2.73 arcmin

限界等級 J=18.9 H=19.0 K=18.0（120 sec x 10 dither, S/N=10）
昨年より偏光モードが追加 詳細はこの後の講演（高橋）• 冷却不調と画像読み出しのトラブル
計画停電後十分に冷却されない → 真空計の交換と再冷却
画像に異常なパターン → ボードのICチップの調整• SMOKAへの登録（w/NAOJ）• 視野の拡張計画
少しでも視野を拡張できないか、SIRIUSなどを参考に補正レンズの導入を検討中

広視野グリズム分光撮像装置（WFGS2）
名古屋大学が開発した可視光分光撮像装置
2017年にUH88より移設

MINT（以前使われていた撮像装置）のCCDを移設
スリットビューワ、オートガイド、波長校正ランプ挿入機構などを新たに開発

広帯域: g', r', i', z', V, Ic
狭帯域: wide-Hα (有効波長:651.5 nm / 幅:25 nm ),Hα (656.3 nm / 10 nm) , SII (672.0 nm / 10 nm)オーダーカット: LWP (透過波長 > ~470 nm)
2段幅ロングスリット
狭部: 幅 1.6秒角 (177.4 μm), 長さ 2.0分角
広部: 幅 10秒角 (1166.5μm), 長さ 2.2分角 & 2.6分角
分散素子：300/mmグリズム
1.6秒スリット(幅狭部） R～300 λ：4400-9200Å
10mag（R) 露出60sec → S/N ～400
• 偏光撮像モードの実装
半波長板の挿入機構を開発中• 分散の高いグリズムのインストールを計画中
w/長尾さん＠愛媛大• ドームフラットの精度を向上させる

フィルター

限界等級

V

19.0

IC

18.3

G’

18.6

R’

18.9

I’

18.0

Z’

17.0

HΑ

r’=17.2

WIDE-HΑ

r’=18.7

SII

r’=17.1

参考値