偏波解消とトモグラフィー
で紐解く４次元宇宙磁場	
日本版SKAサイエンスブック第６章	

赤堀卓也
鹿児島大学 / SKA機構
日本&国際SKA「宇宙磁場」科学検討班

SKA-Japan Workshop 2015
2015/3/3-5 @ 三鷹	

目次	

2	

1. 執筆者の情報（国際・国内の組織と活動）
2. サイエンスブックの紹介– 未解決の課題• 宇宙磁場の魅力とSKA視点での謎– 国際的な戦略• 最先端の話題を実現性の視点から– 日本独自の戦略• 独自性（偏波解消とトモグラフィー）• サイエンス、エンジニアリング、シナジー

3. まとめ– 期待される成果、科学・技術要求の一覧
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA「宇宙磁場」科学検討班
メンバーとこれまでの活動	

3	

代表2名 コアメンバー17名 連携メンバー18名☆	
L. Feretti (IT)I. Agudo (NL)
G. Heald (NL)
A. Scaife (UK)
M. Alves (FR)K. Ferriere (FR)C. Horellou (SE)D. Schleicher (DE)☆	
M. Johnston-Hollitt (NZ) D. Schnitzeler (DE)T. Akahori (JP)A. Fletcher (UK)★	
B. Gaensler (CA)E. Battaner (ES)H. Junklewitz (DE)J. Stil (CA)R. Beck (DE)F. Govoni (IT)A. Mao (DE)X. Sun (AU)A. Bonafede (DE)J. Green (SKA)
J. Macquart (AU)K. Takahashi (JP)T. Bourke (SKA)
M. Langer (FR)R. Pizzo (NL)
R. Taylor (ZA)
T. Carozzi (SE)J. Han (CN)
T. Robishaw (CA)
計37名	S. Colafrancesco (ZA) L. Harvey-Smith (AU) L. Rudnick (US)J. Farnes (AU)M. Haverkorn (NL)
D. Ryu (KR)☆SKA-Board ★SEAC	v 科学評価書の作成・科学評価会議への出席(2013)v SKA1の科学データ処理の仕様変更 (2013)v 再ベースラインのための科学優先順位付け (2014)2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA「宇宙磁場」科学検討班
国際版SKAサイエンスブック	

2015/3/3-5 @ 三鷹	pc	

z=0kpcAll Sky (M. Johnston-Hollitt, TA+)
Deep field (R. Taylor, TA+)
Broad band (B. Gaensler, TA+)Interstellar (C. Dickinson+)Interstellar (T. Robishaw+)
Milky Way (M. Haverkorn, TA+)
Nearby galaxies (R. Beck+)
Nearby galaxies (G. Heald, KT+)Distant galaxies (J. Stil+)
AGN Jets (I. Agudo+)
AGN Jets (R. Laing+)
Galaxy clusters (F. Govoni+)
Galaxy clusters (M. Johnston-Hollitt+)
Galaxy clusters (S. Colafrancesco+)
Galaxy clusters (A. Bonafede, TA+)
Galaxy clusters (G. Giovannini+)
Cosmic web (B. Peng+)
Cosmic web (F. Vazza+)
Cosmic web (V. Vacca, SI+)

Mpc

v 19論文

4	z=1

z=7	

星間銀河	
AGN
ジェット	
銀河団	
大規模構造	SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKA「宇宙磁場」科学検討班
メンバーとこれまでの活動	v 2010.3設立, 30名(院生10名)
v 月例定例会議(68回)v 国内研究会(3回)v 論文出版(多数)v 日本版DRM (2013)v JVLAマニュアル(2014)v ATCAマニュアル(2014)v ASKAPソフトウェア開発(1件)

5	

2012	

2013	

2014	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKA「宇宙磁場」科学検討班
日本版SKAサイエンスブック	
v 14著者、56ページ、12課題
1. 星間磁場の起源と進化
2. 系外銀河の４次元磁場構造
3. 介在銀河の偏波特性
4. AGNジェットの磁場構造
5. 銀河団乱流の形成と進化の解明
6. 銀河団電波ハローの多波長観測
7. 銀河団電波レリックの多波長観測
8. 宇宙大規模構造磁場の探査
9. 宇宙論的な磁場生成10. 宇宙磁場の宇宙論的進化
11. トモグラフィーの諸問題の改善
12. さらなるシナジーを求めて	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

6	

執筆者（所属）赤堀卓也（鹿児島大）
赤松弘規（SRON）
市來淨與（名古屋大）
出口真輔（熊本大★） 	
岩井一正（国立天文台◆） 	
小澤武揚（鹿児島大★）	
木戸英治（東京大◆）工藤哲洋（国立天文台） 	
熊崎亘平（名古屋大★） 	
高橋慶太郎（熊本大） 	
滝沢元和（山形大） 	
中西裕之（鹿児島大） 	
藤田裕（大阪大）
町田真美（九州大） 	
◆外部寄稿者 ★大学院生
SKA-Japan Workshop 2015	

目次	

7	

1. 国際・国内の組織と活動
2. サイエンスブックの紹介– 未解決課題• 宇宙磁場の魅力とSKA視点での謎– 国際的な戦略• 最先端の話題を実現性の視点から– 日本独自の戦略• 独自性（偏波解消とトモグラフィー）• サイエンス、エンジニアリング、シナジー

3. まとめ– 期待される成果、科学・技術要求の一覧
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

宇宙磁場の魅力	
磁場 – 宇宙の多様性を作る普遍性を持った物理ダイナモ・銀河形態	

超新星残骸・星形成	

8	

粒子加速・ミッシングバリオン

ジェット・フィードバック

磁場 – 宇宙の謎に立ちふさがる前景・背景
21cm輝線宇宙暗黒時代の解明	

CMB偏光	
インフレーション理論の実証

高エネルギー宇宙線
宇宙線の起源

ポイント：様々な天体の磁場を包括的に理解するのが重要	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

NASAならびにhttp://kajipon.sakura.ne.jp/kt/kt81b.htmlから	

SKA-Japan Workshop 2015	

SKA帯域を磁場研究が求める理由	

9	v シンクロトロン放射(I,Q,U,V)とファラデー回転測度(RM)を多くの天体で観測できる唯一無二の帯域
SKA	

NASA HPから	●シンクロトロン放射●自由-自由放射●回転ダスト放射●熱的ダスト放射

Taylor+09	

●正値
●負値	

天の川銀河の典型的な電波放射の成分	

約4万の系外偏波源の全天RM分布	

磁場の視線垂直成分	

磁場の視線平行成分	

2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

星間空間の未解決課題：
星間ガスの乱流と磁場の謎	l [pc]
10k 1k 100	GALFACTS	
Field 1 (Taylor+)	

Stokes I	1.4 GHz	
Stokes Q	
1.4 GHz	
Stokes U	
1.4 GHz	

10	
冪0.37

駆動源サイズ腕~1pc、腕間~100pc？
円盤内とハローで異なる？
(Heverkorn+08, Stil+11)	

空間パワー
スペクトル

Han+ 04	

冪11/3
コルモゴロフArmstrong+ 95	
l [pc] 30 3e-3 3e-7v 磁場は分子雲形成＆星形成の効率を決める未知パラメータv 系内の乱流特性(M,β,Reなど)の分布は全くの謎
v そもそも駆動力は何？（星風・超新星・MRI・伴銀河？）
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

銀河の未解決課題：
銀河構造と大局磁場の謎	
NVSS(Taylor+09)他のRM	

モデル(Jansson, Farrar 11)	11	
Wikipedia	

解釈	

比較	

解釈	

|b|<8°のRM (Han+15)	

想像図(Van Eck+11)	

M51 (Fletcher+11)	

v 磁場は電離ガスの構造とダイナミクスを決める未知パラメータv 銀河腕・腕間との対応、トポロジー、垂直磁場構造は謎
v 形態との相関、電波-遠赤外線相関(SN率)、起源と進化は？
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

AGN・ジェットの未解決課題：
ジェット進化と磁場の謎	
RM	
QSO NRAO 140(Asada+08)	

12	Cygnus A (VLA 6 cm) ファナロフ・ライリ (FR) II型電波銀河
ホットスポット	ローブ	

Bproj	

コア	ジェット	10″~10 kpc	B & mJy/beam@4.9GHz	

FRI 0755+37(Laing+11)	

v 磁場はジェットの基本的(かつおそらく不可欠)な未知パラメータv エンジン、形成維持機構、粒子加速、フィードバックは長年の謎v ジェットのパワー、FRI,IIの原因と宇宙論的な分布は？	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

銀河団の未解決課題：
巨大電波放射と磁場の謎	

13	

P1.4 GHz [1024 W/Hz]
0.1
1
10 100	(Bagchi+06)	

Giovannini+15	

Feretti+12改	

電波レリックの1.4GHz
放射パワー[Watt/Hz]	

(Govoni+04)

電波ハロー銀河団のガス温度 [keV]	

DSA推定マッハ数	

電波放射冪指数 α=(1-p)/2	Lx[1044 erg/s]
0.1

1

10 100標準衝撃波統計加速(DSA)
定在衝撃波(電子冷却時間より長い)	

v 磁場はMpcスケールの巨大電波放射を決める未知パラメータv 銀河団サイズと関係、放射（衝撃波と粒子加速）の物理が謎v そもそも銀河団磁場はどこから来たの？その進化史は？
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

大規模構造の未解決課題：
ミッシングバリオンと磁場の謎	
ビックバン宇宙論
観測14	

宇宙のバリオン総量	
銀河・銀河団・HI・Lyα・OVI	

大規模構造プラズマ?	

MOND?	

種磁場
インフレーション
再結合
再イオン化

初期宇宙	
Takahashi+05;Ichiki+06; Ando+ 10;
Yamazaki+ポスター	

種磁場

種磁場

衝撃波・不安定性	

衝撃波・不安定性	

増幅
圧縮・ダイナモ

大規模構造形成	

増幅
銀河ダイナモ	

漏れだし
銀河風・ジェット・ラム圧

銀河形成	

v 磁場は銀河団でµGならフィラメントで10-100nG程度v フィラメントの磁場分布は観測的にほとんど謎v 磁場はミッシングバリオン発見の決め手となるか？
2015/3/3-5 @ 三鷹	

上からDubois &Tessier 08
Ryu+08
Donnert+09

SKA-Japan Workshop 2015	

目次	

15	

1. 国際・国内の組織と活動
2. サイエンスブックの紹介– 未解決課題• 宇宙磁場の魅力とSKA視点での謎– 国際的な戦略• 最先端の話題を実現性の視点から– 日本独自の戦略• 独自性（偏波解消とトモグラフィー）• サイエンス、エンジニアリング、シナジー

3. まとめ– 期待される成果、科学・技術要求の一覧
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA：感度RMグリッドで大規模構造を映し出す	

16	1平方度あたりの系外偏波源の数	
SKA2	104	FRI	FRII	

Gal	103	
SKA130	●銀極方向の観測点●誤差考慮後の観測平均POSSUM●天の川銀河磁場の寄与●系外偏波源磁場の寄与●大規模構造磁場の寄与

RMの赤方偏移依存のモデル(TA+14)	

1	コアアンテナ台数
103 102 10 	-4�

-3�

NVSS-2�偏波強度 [log mJy]	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

Rudnick+14;Taylor+14	v すべての磁場研究に進展v 銀河間磁場は見つかるか？	
SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA：感度
どこまで遠くの銀河の偏波を探れるか	 17	MIDアンテナ~100時間の観測の場合

感度0.1µJyµJy
感度10SKA1:
1 deg2ASKAP
SKA2: 100 deg2ß近傍銀河のみ
01234
赤方偏移	

56

偏波がS/N=10で観測される
通常銀河の確率分布予想(Stil+14)	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

おとめ座銀河団銀河の磁場構造
WSRT SINGS サーベイ (Heald+ 09)	v すべての磁場研究に進展v 星間・銀河磁場の真の構造は？
SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA：空間分解能
サブ秒角で探る偏波の特性	

偏波源の統計（45″分解能, Farnes+14a）

SKA2	1″	

SKA1-SUR(650-1670 MHz)β: 偏波率の冪 Π∝λβ大 ß 偏波の解消度 à 小	SKAの空間分解能予測	

SKA1-LOW(50-350 MHz)1″	

2015/3/3-5 @ 三鷹	

Farnes+14b
視線上のMgII吸収線系の有無を確認

コアタイプ
吸収線系あるとRMが大きい6.9±1.7rad/m2	
ローブタイプ
吸収線系があってもRMに寄与してないビーム内で偏波が解消?à高分解観測
α: 電波強度の冪 S∝να	

SKA1-MID (580-1015)
SKA1-MID (950-1670)

最大基線長[km]	

18	

3000	
Govoni+14	v すべての磁場研究に進展v 吸収線系銀河・AGNの進化
SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA：帯域
ブラックホール・AGN周辺環境を暴く	
SKAの観測帯域性能予測	
Beck+12改	

名称	

19	PKS B1039−47波長の2乗 [m2]	

LOFAR 	
WSRT	
GMRT	

・	GMIMS*	S-PASS*	GALFACTS*	
JVLA	
ATCA	
ASKAP	SKA1	SKA2	λ2 [m2]
10-2 10-1 1
10 100RM [rad/m2] 100 10
1 0.1	
*単一鏡観測GMIMS (DRAO, Parkes, Effelsberg)
S-PASS (Parkes), GALFACTS (Arecibo)
2015/3/3-5 @ 三鷹	

電波銀河の広帯域観測データと多成分モデルフィット（O’Sullivan+ 12）	v すべての磁場研究に進展v いままでの研究、本当に正しい？
SKA-Japan Workshop 2015	

国際SKA：最大検出角度スケール
銀河団の乱流ダイナモ過程の解明へ	
SKAでの最大検出角度予測	

SKA1-LOW(50-350 MHz)

100 kpc~1.4′

1°	

1°	
SKA1-MID (580-1015)
SKA1-MID (950-1670)

最小基線長[m]	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

20	

Govoni+14	

Abell 2382中の電波ローブ
PKS 2149-158 (Guidetti+ 08)
コルモゴロフパターン？

v 星間・銀河・銀河団の広がった放射v 乱流と宇宙線を生み出す機構は？	
SKA-Japan Workshop 2015	

目次	

21	

1. 国際・国内の組織と活動
2. サイエンスブックの紹介– 未解決課題• 宇宙磁場の魅力とSKA視点での謎– 国際的な戦略• 最先端の話題を実現性の視点から– 日本独自の戦略• 独自性（偏波解消とトモグラフィー）• サイエンス、エンジニアリング、シナジー

3. まとめ– 期待される成果、科学・技術要求の一覧
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	日本の宇宙磁場戦略：
キーワードは「広帯域」	
宇宙磁場研究の魅力	

銀河	ジェット	22	

磁場は宇宙の豊かな多様性を作っている	

大構造	

偏波解消	

整列	

磁場の関わる問題には普遍性がある	

特定の天体の磁場だけに注目するのは不十分
そこで、研究対象は特定しないで、広帯域時代の革新的な方法論に注力する!

偏波解消とトモグラフィーで紐解く４次元宇宙磁場	乱流	

加速	

ファラデー
トモグラフィー	

これから紹介すること	

✓革新的方法論はどのようなものか	✓革新的方法論で狙う日本の課題	
✓方法論の潜在能力の評価	 ✓実現のための技術開発	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	日本は革新手法に着手(1/2)：
広帯域à偏波解消	
電波強度I(λ2), 偏波強度 P(λ2)=Q(λ2)+iU(λ2)
電場ベクトル偏波角ψ(λ2)	

偏波の一部が	打ち消されてる

23	
狭帯域からの診断
RM=50 rad/m2	
広帯域からの診断
RM=30 rad/m2+ σRM=30 rad/m2	

介在銀河	

準星	

TA+ in prep.	

さまざまな「音色」を聞き分ける	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	日本は革新手法に着手(2/2)：
広帯域àファラデートモグラフィー	
複素偏波強度 P(λ2)=Q(λ2)+iU(λ2) 	

24	

複素ファラデースペクトル F(φ) 	

変換	

積分量からの診断

ファラデートモグラフィー

断面量からの診断
天の川銀河	

TA+14a	2015/3/3-5 @ 三鷹	

銀河間 準星	磁場	

レントゲンからCTスキャンへ	
SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその1：
星間・天の川銀河磁場の起源	

25	v 垂直磁場のアノマリーの起源はパーカー不安定性か？
v RMの縞模様観測から迫る！	
宇宙線あり	可能性	
パーカー不安定性の計算(T. Kudoh+15)	

銀極のDM,EM,RMの研究(TA+13)
乱流の偶然性では説明できない	

宇宙線なし	
周期的に浮上する円盤磁場がRMの縞模様をハローに作る
予言	

理論
Machida+13
Y. Kudo+15	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

偏波解消＆トモグラフィー
で背景成分の分離が必要	

観測
Taylor+09	
SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその2,3：銀河の磁場構造の現在と過去	

26	v 真の銀河磁場構造はどうなっているか？偏波＋RMの観測から迫る！	
系外銀河のファラデースペクトル
予測（Ideguchi+14b）	
分散・歪度・尖度の調査（Tashiro M thesis 2015& K. Takahashi+）	

偏波解消＆トモグラフィーで精査	
Sa	

Sab	

Sb	

Sbc	

Sc	

ASS	
BSS I型	BSS II型	

N3627, N4414,
N6946	
N4736	

N4321
N5194

N4254, N4535?	

NGC6946はI型	
初期偏波角の推定から得る磁場の幾何とハッブル分類との関係(Anraku M thesis 2015,& Nakanishi+)

ASS: axi-symmetric spiral, BSS: bi-symmetric spiral2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその4：降着円盤とジェット磁場の因果関係	

27	v ジェットの磁場は「降着円盤の磁場構造」をも反映するか？
v 高分解の磁場構造観測+X線観測+数値実験で迫る！	

ジェット形成MHD計算(Kato+04;Oshuga+09)	

X線状態遷移(Fender+04;10)	

偏波解消＆トモグラフィーのHercules A (4-9 GHz spectral index)
特性をきちんと理解して実行	
ファナロフ・ライリ (FR) II型電波銀河

FRI: 狭輝線、弱質量降着、RIAF的、弱いジェット？	
FRII: 広輝線、強質量降着、Slim的、強いジェット？
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその5,6,7：
銀河団磁場と多波長観測	28	v 乱流成長とX線形態は対応するか？偏波+RM+多波長から迫る！	

偏波率
0.1 0.3 0.5	

不規則銀河団A2256電波レリック偏波強度(線)と偏波率(色)、スペクトル検定(左：偏波解消、右：トモグラフィー) （Ozawa+15）	

0.3

1放射成分
2放射成分	

14 偏波解消＆トモグラフィーで周波数(GHz) 	

前景・背景の分離に成功！	

規則銀河団A1367電波ローブ
偏波強度(線)とRM(色)(I. Takahashi M thesis 2015& Takizawa+)	
電波スペクトル+多波長で起源を特定(Fujita+03;12;13;Akamatsu+12)	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその8,9,10：大規模構造の磁場に迫る	v 大規模構造に磁場はあるか？
v 背景偏波源のRM観測から迫る！	
宇宙晴れ上がり期の密度ゆらぎで生まれる
磁場パワースペクトル
（Saga, Ichiki+15）	

29	

視野 900 deg2 南銀極方向
ー 銀河間 ー 観測値 ー 抽出後	POSSUM
102 RM/deg2	

SKA1
SKA2
1043 RM/deg2	

偏波解消＆トモグラフィー
でソースの選別が必要	

初代星形成時の降着円盤で生まれる磁場(Shiromoto, Hosokawa, Susa 2014)	
2015/3/3-5 @ 三鷹	

大規模構造RMの統計的抽出（TA+14b）	
SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその11：
ファラデートモグラフィーの開発	
v 実用化のための課題は何か？
v 独自のソフトウェア開発から迫る！	

30	

トモグラフィー開発で我々は世界に先駆けています！	

Ideguchi+14a	

Kumazaki+14	

新時代の偏波解析の科学データ処理(Kumazaki Ph.D thesis 2015)
2015/3/3-5 @ 三鷹	

モデルフィットの際に最適変数捜索が通常の方法*では収束しない(Ideguchi Ph.D thesis 2015)	
*Metropolis-Hastings Markov Chain Monte Carlo	
SKA-Japan Workshop 2015	

日本SKAその12：
他研究班・他プロジェクトとの協力	
v 他のSKAグループとのシナジー

高い円偏波率	31	
低い円偏波率	– パルサー・突発天体：DM&RM&SM– 星間物質：相転移、乱流、分子雲形成– 銀河進化：HI銀河と赤方偏移– 宇宙論：重力レンズ系統誤差を減らすv 他波長観測とのシナジー– ミリ波・サブミリ波: 星間物質、銀河、ジェットのコアや根元、SZ効果探査– 赤外線：電波-赤外関係と星形成– 可視光：星間物質、ダスト偏光、吸収線系
探査、クロスID (母銀河情報、赤方偏移)– 紫外・X線：降着円盤の状態、電離物質の密度や温度、乱流– ガンマ線・宇宙線：銀河間磁場
2015/3/3-5 @ 三鷹	

太陽からのメートル波
電波バースト(Iwai+12)	

最高E宇宙線の飛来方向の異方性(Kido+14)	
SKA-Japan Workshop 2015	

目次	

32	

1. 国際・国内の組織と活動
2. サイエンスブックの紹介– 未解決課題• 宇宙磁場の魅力とSKA視点での謎– 国際的な戦略• 最先端の話題を実現性の視点から– 日本独自の戦略• 独自性（偏波解消とトモグラフィー）• サイエンス、エンジニアリング、シナジー

3. まとめ– 期待される成果、科学・技術要求の一覧
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	まとめ：期待される成果※日本独自のサイエンスから	

33	v 宇宙磁場の魅力は多様性と普遍性！
– そこで研究対象は特定せず、しかし最先端の方法論に注力v 偏波解消とトモグラフィーで紐解く！
ü 背景・前景の影響を見誤らず、3次元+時間軸で宇宙磁場を探る
ü 銀河の乱流と磁場の強度や相関長の進化史を解明
à星・銀河形成の未知パラメータの一つが決定ü BHの成長・活動の歴史と構造形成への影響を解明
à降着円盤理論やBH物理、高エネルギー物理が実証
ü 銀河団の乱流進化と粒子加速機構を解明
à低マッハ数環境でのプラズマ物理の特性が実証v 究極的には・・・宇宙大規模構造の磁化プラズマの検証！
– 見つかる： ミッシングバリオンの直接証拠。ビックバン標準宇宙論が予言する最後のピースが埋まるà人類史に残る成果！スゴイ– 見つからない： (1) 宇宙論 (2) 銀河史 (3) プラズマ物理のどこかに重大な見落としがあるà研究革命が起こる！スゴイ
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015	まとめ：科学・技術要求※偏波の結像・紛れ込み・偏波解消・トモグラフィーから	

34	v 核となる周波数帯域は350 MHz–3 GHz (MID Band1,2,3)– サーベイの効率化&コスト削減のために広帯域フィード1台• または1視野を広げるà密開口アンテナないしフェイズドアレイフィード(SUR Band1,2,3)• または連続波・輝線の同時観測àたとえばズームバンド技術• (オプション): 周波数非等分サンプラー(e.g., ROACH)à (注) 相乗り検討いるv 観測の深さ・広さは主要科学計画(KSP)級、領域は銀極方向を含める– 安定した装置とシステム(低電力・高信頼性の受信機や冷却系、管理運営能力)– SKA2 800時間à0.1µJy感度で南北銀極400平方度 or 1µJy感度で4万平方度• 5年(43.8khr)のうちKSP(連続波) 25%, KSP(輝線) 25%, 公募 10 %, メンテ 40%*なら余裕*VLAàJVLA(2010)以降の4年間平均	

– KSPで筆頭著者となるàメンバー国参加が必須(0.8k/44k~2%要求)v 分解能は 0.1″ @ 1 GHz、最大基線長 1000 kmクラス– リアルタイム相関処理に必要なデータ転送速度幅は10Gbps以上

v 最大検出スケール 0.5° @ 1.5 GHz à 1° @ 3 GHz (構想)– ミッシングフラックスを減らすため数m基線長の小型干渉計または大型単一鏡の提案v 偏波解消・トモグラフィーの科学データ処理– 1億偏波源： 人の手でできる数ではない à パイプライン自動処理 à ソフトウェア開発
2015/3/3-5 @ 三鷹	

SKA-Japan Workshop 2015