山田良透
京都大学大学院理学研究科
郷田直輝、小林行泰、辻本拓司、矢野太平、新井宏二、上田暁俊、中島 紀、宮崎 聡、初鳥陽一、宮内良子(NAOJ)、丹羽佳人(京大・NAOJ)、牛山(東海大)、川勝康弘、松原英雄(ISAS)、野田篤司、對木淳夫、歌島昌由、
大谷、佐藤、宇都宮、安田他(JAXA)、中須賀真一、酒匂信匡、稲守他(東大工）他多数

JASMINE,
GAIA,OBSS

F. Mignard, Michelson Summer School, Caltech Jul 2005

SIM
GAIA

10 μas級

OBSS
VERA(地上)

銀河の物理
系外惑星系の物理

JASMINEシリーズ

FAME

日本

100 μas級
パスファ
インダー

近傍変光星
DIVA
HIPPARCOS

1 mas級MAPS

失われた10年

ILOM
Nano-JASMINE

1990

2000

現在 2010

2015

2020

米国
欧州

 2008.7 Ken Freeman氏、バルジの位置天文を評価
 2008.3 ケンブリッジ大学Gilmore氏、vanLeeuwen氏⇒JASMINEのサイエンスは非常に強力
 2007.10 IAU248 今後推進すべき4つの重要な計画のうちのひとつ。
 赤外線でバルジを見るunique idea(JASMINE)
 μas精度の光学干渉計(SIM) μas精度の電波観測(VLBA) USNOでの地上カタログづくり

 2007.7「非常にすばらしい計画なので、日本を越えた国際的な支援体制を組むのがよいのでは」とコメントあり。SOC代表M. Bureau氏からも強いサポート。(IAUシンポNo.245、バルジの形成と進化＠Oxford) 2006.8 JASMINE、Nano-JASMINEへの強い関心と支持、Commission 8のpresident（当時）Imants Platais氏からも強いサポート(IAU GA＠プラハ) 2006.8「The Japanese space astrometry plans areexciting as they focus on an infrared study of theBulge, which cannot be reached by GAIA other thanin low-extinction windows. 」(IAU- JD13のConcluding
Remarks:T. de Zeeuw現ESO所長)
 2005「JASMINEは、赤外線による位置天文学の実行という日本独自の発想により、銀河系の構造と運動の解明、ダークマターの分布などの重要課題に挑むものであり、早期の計画実現をめざす活動の一層の推進を期待する」(於天文研連特別議事録「光赤外線天文学将
来計画の推進について」)
 1997.3「日本でもスペースの位置天文が必要」(天文台第三者評価委)

ISAS
WG

10 μas級
全銀河面

JASMINE

JASMINE

バルジ

中型

バルジの一部

ISAS
中型WG
ISAS
小型WG

Small-JASMINE

1 mas級
2000

Nano-JASMINE
現在 2010

2015

2020

中型

精度=σ, 口径=D, 波長=λ, ミッション期間=t,サーベイ領域=Ω, 視野面積=ΩFOV , 効率=ε∝(λ/D)2∝D2 t (ΩFOV/Ω)×ε

σ2=(回折限界)2 / (光子数)σ∝λ Ω1/2 / (D2 t1/2 ΩFOV1/2ε1/2)•大きな口径•長いミッション期間
•広い視野
•高い効率
•狭いミッション領域

星像中心のみを観測

この他に、さまざまなシステムノイズを除去する必要あり 回折限界

口径・波長
 光子数(望遠鏡サイズ・サーベイ面積・運用期間・効率) 収差(広義)を除去する
 位置(0次)、長さ(1次)、高次ひずみ(光学系・検出器)
 ゼロ点、年周期変化、時間に線形の変化の推定
 単一星をどう分離するか サイエンスに必要な星の数を確保する 密度(confusion/口径)、面積

 位置天文パラメータ以外の物理量計測
 測光観測精度

 手法
 視野内の星が多ければ、ビーム混合鏡に頼らなくても精度よくパノラマ写真が合成できる(要求分析より)
 実績
 地上|

過去のプレートをCCDに読み込んでデジタル処理⇒100
年スパンの固有運動計測(IAU commission 8でもWG)

 HUBBLE⇒クラスター周辺

 評価
 JASMINEの場合十分な精度が

★

★
★

★
★

★

得られる(矢野他)
ψ1,θ1,φ1,γψ2,θ2,φ2,γ口径
指向安定要求熱要求
姿勢マヌーバ

中型
小型
80cm
30cm
100mas/2.2sec 280mas/16sec
40mK/10時間
0.5°/8sec

0.4°/20分
0.44°/8sec

 NEC社と数回検討
 JAXAも現状の技術での可能範囲に近づいたと評価 バルジの星の色-等級図を精度よく書く 8～12等、2万個程度あればOK バルジとM31の星形成史の比較

Knut, A.G. et al., Astron J. 132, 271--289,| Glen, P. Thiede et al. Astron. J. 110-6(1995),| Blum, R.D. Astrophys. J. 470, 864-881|

 バルジの星の力学構造を調べる
 できれば数か所の星の位置天文パラメータが得たい(K. Freeman) 冬季はバルジは見えない システム調整期間を除き、位置天文以外のサイエンスも可能KW(1.5～2.5μ)視野サイズ

0.87°x0.87°

10μas@KW=12

光軸指向擾乱300mas/5秒程度

17μas@KW=13

波面誤差200nm程度

0.87°×3°又は1.3°×1.3°

同じ場所の連続撮像回数4回～8回観測される星10万個

サーベイ枚数

6～16視野検出器

HgCdTe 2Kx2K

検出器個数

2x2

サーベイ領域
観測回数

5～10万回

Pixelサイズ

18μ

運用期間

2年

光学系

Korsh改良

口径30cm

焦点距離4.85m

バンド
年周視差精度
観測領域

軌道

高度500～1000km
太陽同期～軌道傾斜角90°

打ち上げ目標2015/新固体小型ロケット

矢野

構造系

内部構造・機器配置

 2003年4月 東大中須賀研究室と共同研究
 2005年4月 本格的検討
 2006年10月、H-IIAピギーバック搭載候補
 2008年2月、ウクライナ訪問(5月MOU締結)
 7月、熱真空試験＠先端技術センター(三鷹) 11月、電気系統合
 2008年度内、サイクロン4打ち上げ契約
 2009年度内、FM完成
 2010年7月、ブラジルアルカンタラ射場より打ち上げ

©SDO Yuzhnoye水沢10m東大地上局

東大クリーンルームとNano-JASMINE

先端技術センターにてISTS@浜松での基調講演

新聞報道：朝日新聞、日刊工業新聞、讀賣新聞
ブラジル国内でも報道多数©SDO Yuzhnoye今後ともご支援よろしくお願いいたします。

(質疑応答 — Q:質問, A:回答, C:コメント — 氏名無しは発表者の発言, 敬称略)(Q) クェーサーなどを観測しないので、絶対位置は決まらないと思うが？ (大西)(A) 決まらない。目的は年周視差から距離を求めることなので問題はない。
(Q) 色・等級図を精度よくつくるというのは、HST と何が違うのか？また何故バルジの星を狙うのか？ (家)(A) ？？？。異なる population の星 (バルジの popIII) が存在する可能性もある。
(Q) 温度安定性への要求が大幅に緩くなったようだが、それは何故か？ (中川)(A) ？？？