大学間VLBI連携事業の紹介と光赤外線観測との連携	
１。大学間VLBI連携事業の紹介	  	  ー	  imaging	  観測	  @	  多数基線	  	  ２。新しい観測モード	  	  ー 検出目的の観測	  @	  少数基線	  	  ー 連続波源強度モニター	  @茨城干渉計、山口干渉計	  	  ３。光赤外線観測との連携	  	  ー 輝線（メーザー）モニター@単一鏡	  	  ー 連続波強度モニター	  米倉覚則（茨城大学）	

１。大学間VLBI連携事業の紹介	１。大学間VLBI連携事業の紹介	  大学ＶＬＢＩ連携観測事業（2005年度～）	
• 目的と取り組み	
– 背景	
• ＶＥＲＡ観測所の完成、イメージング装置への拡張	
• 国内の大学におけるＶＬＢＩの発展	

– 目的	
• VSOP-­‐2の地上アレイ	  • 連携することで世界の中に独特の地位を築く。新しい観測的研究を開拓する。日本のＶＬＢＩ天文学の持続的な発展を目指す。	
• 東アジアＶＬＢＩ観測網の基礎	

– 取り組み	• ２００４年度に試験的に開始	
• ２００５年度に事業として本格化	
• ２００６年度には論文も出始めた	  • ～現在に至る	

１。大学間VLBI連携事業の紹介	  VERA stations	

4

Japanese VLBI Network (JVN)

１。大学間VLBI連携事業の紹介	  ••国立天文台	
•
７大学	

協力機関	

– 北海道大学	 – JAXA	– 情報通信	– 茨城大学	
研究機構	
– 筑波大学	– 国土地理院	
– 岐阜大学	– 大阪府立大学	
– 山口大学	– 鹿児島大学	

•望遠鏡１３台＋光学１ｍ	  – 基線長2300km	  – 観測周波数 6.7/8/22	  – 角度分解能	  • 3	  mas	  @	  8	  GHz	  • 1	  mas	  @	  22	  GHz	  – 検出感度 20mJy@8GHz	  – 輝度温度感度 10^6	  K	  @	  8	  GHz	  低輝度温度天体構造に高感度であることが特長	

１。大学間VLBI連携事業の紹介	  観測実績（年間〜２００時間）	
年	

観測回数	

観測時間（時間）	

2004	

3	23	2005	  21	330	2006	

34	117	

2007	

21	150	

2008	

未調査	

2009	

36	250	2010	

33	175	

2011	

33	167	2012	

19	207	

2013	

26	190	2014	

33	226	

計	259	  回	1835	  時間	１。大学間VLBI連携事業の紹介	  最近１年間の観測実績と研究内容	
バンド	 観測回数	 観測時間	 内容	
6.7	
8	63	
メタノールメーザー	  ・固有運動測定project	  ・個別提案	
8	12	82.5	

連続波	  ・ガンマ線AGN	  ・etc	  22	

13	80.5	

H2O	  メーザー	  ・DBSM	  連続波	  ・Sgr	  A*他	

合計	

33	

226	

期間 2013/10/01-­‐2014/09/30	  光結合、実験観測も含む	  Sgr	  A*毎日モニター観測は含まれていない	DBSM	  =	  Dominant	  Blue-­‐ShiUed	  H2O	  Maser	１。大学間VLBI連携事業の紹介	  ガンマ線放射を伴うNLS1	  Wajima	  et	  al.	  (2014)	
• ２週間おきに３回の観測	  @	  8	  GHz	  • 1H	  0323+342	  •ガンマ線が検出された	  NLS1	  • 高い輝度温度	  Tb	  =	  5.2	  x	  1010	  K	  • 速い強度変動 τ ~	  30	  days	  • ドップラー増幅 δ	  ~	  2	  • それでも本質的に強電波NLS1	  • ジェット形成・粒子加速がコア近傍で生じている	  １。大学間VLBI連携事業の紹介	  大質量星形成領域36天体に対する	  固有運動計測プロジェクト	
１年おきに、３ないし４回の観測	  @	  6.7	  GHz	6.7GHz	  メタノール・メーザの発生領域は何か？	  
YSO周囲のガス運動は？（回転、収縮、膨張、…）	  １回目の観測で	  得られた画像	

Fujisawa	  et	  al.	  (2014)	

１。大学間VLBI連携事業の紹介	  6.7 GHzメタノール・メーザの内部固有運動
Cep A の回転・降着運動の検出(Sugiyama et al. 2014)	

１年おきに、３回の観測	  @	  6.7	  GHz	２。新しい観測モード	

２。新しい観測モード	  新しい観測モード：検出目的の観測	• （従来）	  imaging	  観測モード	  =>	  画像を得る事が目的	  – 多数のアンテナの参加	  VERAの観測時間を	  – VERA＋茨城＋山口（＋α）	   確保するのが難しい	– バンド 6/8GHz	  – 共同利用的観測、VERAの延長的な形態	  • （新規）検出観測モード	  =>	  検出する事が目的	  – 少数の大口径アンテナの参加	  – 茨城	  32-­‐m＋山口	  32-­‐m（＋鹿嶋	  34-­‐m、つくば	  32-­‐m、…）	  – バンド 6/8GHz	  – 検出目的に特化。膨大な観測時間	  /	  機動力を活かした研究	  ２。新しい観測モード	  茨城干渉計、山口干渉計	• 近接した２台の大型アンテナによる干渉計	  – total	  power	  を求める事が可能（後述）	  – 高頻度（intraday）モニターが可能（後述）	  • 茨城干渉計：32	  m	  –	  32	  m,	  距離	  =	  260	  m	  • 山口干渉計	  (YI)：32	  m	  –	  34	  m,	  距離	  =	  110	  m	

茨城干渉計高萩	  32-­‐m	
260	  m	日立	  32-­‐m	

２。新しい観測モード	  茨城干渉計	

• 各アンテナは、単一鏡として科学運用中（2013-­‐）	  • 干渉計として試験中（-­‐2016/3）	  • 特徴：リアルタイム相関処理（1秒または0.1秒に１回、相関結果が得られる）	  – 大学VLBI連携観測の場合は、HDD記録	  =>	  郵送	  =>	  水沢相関局にて相関処理	  日立	  32-­‐m	

高萩	  32-­‐m	
相関結果	
横軸：周波数（8704	  -­‐-­‐	  8192	  MHz	  [512	  MHz	  帯域]）	  縦軸：ﬂux	  density（任意スケール）	

山口干渉計「YI」	
2015年度より	  改造開始	

34m	

科学運用中	

110	  m	32m	２。新しい観測モード	  Time Line	Year	

2014	

2015	

2016	

2017	

2018	

2019	

Y2	  reform	
YI	  construcmon	
Research	Inimal	  Tracking	 Inter-­‐ferometer	   scienmﬁc	  &	  VLBI	 results	Scienmﬁc	  Observamon	  &	  YI	  workshop	

New	  Black	  Hole	YI	  Symposium	２。新しい観測モード	  JVN少数基線 vs	  茨城干渉計/山口干渉計	
空間分解能	JVN 少数基線モード	

茨城干渉計	
山口干渉計	

高い	低い	〜 0.008”	
（8 GHz, 茨城ー山口: 870 km）	〜30”	（8 GHz, 茨城干渉計：260m）	
〜65”	
（8 GHz, 山口干渉計：110 m）	

missing flux	

あり （= 0.008” よりも大きな構造に 無し	
感度が無い）=> total power を求め => total power を求められる	られない => 「検出」	
=> 強度モニター	

強度モニター観測の際の留意点	

LST を揃える必要がある	
（地球の自転に伴って、基線ベクトルの PA が変化し、missing flux の影響の度合いが変化するため）	

特になし（いつでも OK）	（missing flux が無いため）	

最頻でも、daily（１日１回）まで	intra-day （１日複数回）観測も可能	

比較的高い	

非常に高い	機動力	３。光赤外線観測との連携	

３。光赤外線観測との連携	  「VLBI連携」と「光赤外連携」の連携	
• 潤沢な観測時間を利用した高頻度モニター	  • 機動力を活かしたイベント発生後のフォローアップ観測（ToO）	  • 輝線観測（単一鏡）	  – 6.7	  GHz	  メタノールメーザー	  	  銀河系内の大質量星形成領域	  – 22	  GHz	  水メーザー	  	  系内（星形成領域、晩期型星）	  	  系外（メガメーザー）	  	  • 連続波観測：（大学	  VLBI	  連携、茨城干渉計、山口干渉計）	  ３。光赤外線観測との連携	  「VLBI連携」と「光赤外連携」の連携	  
例１：大質量原始星	  （6.7	  GHz	  メタノールメーザー）	
• 大質量原始星の近赤外線（J/H/K	  [K’,Ks]）強度変動	  – （鹿児島	  1-­‐m,	  IRSF	  1.4-­‐m）	  • 6.7	  GHz	  メタノールメーザーの強度変動	  – （茨城[日立]	  32-­‐m）	  • 6.7	  GHz	  メタノールメーザー	  – 大質量星の近傍のみで検出	  – 中心星からの赤外線放射で励起	  • 中心星の近赤外線強度変動と	  6.7	  GHzメーザー放射強度変動に相関あり？	

200	

Mon	  R2	  IRS3	  source	  A	6.7	  GHz	  メタノールメーザーの	  ﬂux	  density	

Magnitude	  [mag]	
11.9	

J	  band	

12.0	100	
Flux	  density	  [Jy]	

一部の速度成分（青、水色）は	  減少傾向か？	

12.1	
12.2	
12.3	

56400	

56500	

56620	

56600	

56660	

MJD	  [days]	

56700	

56740	

56770	

0	56800	
56700	Uchiyama+	  in	  prep	

３。光赤外線観測との連携	  「VLBI連携」と「光赤外連携」の連携	  例２：CTA	  102	OISTER	• CTA	  102（ﬂat	  spectrum	  radio	  quasar,	  z	  =	  1.037）	  • γ-­‐ray	  ﬂare	  on	  2012/Sep.	  (Fermi	  LAT	  detecmon)	  茨城（日立	  32-­‐m）	

8.4 GHz 連続波	Itoh+13	

まとめ	• 大学VLBI連携観測網 JVN	  では、機動力を活かした新たな観測モード「少数基線観測モード」を開始した。画像は得られないが、検出を目的とした観測は可能（total	  ﬂux	  density	  は求め難い）。	  
• 近日中に２つの干渉計が完成予定である。これらの干渉計では、total	  ﬂux	  density	  を求める事ができるので、連続波やメーザーの強度モニター観測が可能である。	  
– 茨城干渉計：2015年度中に立ち上げ完了予定	  – 山口干渉計：立ち上げ開始