小口径サブミリ波望遠鏡による中性炭素原子線のマゼラン星雲広域観測

使用小口径亚毫米望远镜对中性碳原子麦哲伦星云进行广域观测

基本信息

批准号：
11134201
负责人：
関本裕太郎
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Astronomical Observatory of Japan
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

チリのアタカマ砂漠パンパラボラ(LMSA建設予定地:標高4800m)に小口径(18cm)サブミリ波望遠鏡を持ち込み、マゼラン星雲の中性炭素原子線(CI:492GHz)による広域観測をおこなうための受信機の開発をおこなった。計画研究で予定されている一酸化炭素分子(CO J=1-0、J=2-1)の広域観測からは、我が銀河系内に較べて全質量に対するCOの存在比が少ないことが明らかになりつつある。その解釈としては、マゼラン雲の重元素比が少ないことが考えられている。もしこの仮説が正しければ、マゼラン雲のCI/CO比は我が銀河系内と等しいはずである。CI/CO比が違っていれば、分子/原子比の違いが原因である。よってCI/CO比を調べることは、特定研究「マゼラン星雲」の研究をより深く進めることが可能となる。本目的のために口径18cmサブミリ波望遠鏡に搭載する低消費電力(1kW)492GHz超伝導受信機の開発をおこなった。口径18cmは492GHzにおいてHPBW=13'に相当し、特に計画研究の60cm望遠鏡のCO(J=2-1:230GHz)におけるHPBW=9'と同様のビームサイズである。13'はマゼラン星雲(D=55kpc)において200pcに相当する。今年度は、富士山頂サブミリ波望遠鏡に搭載している492GHz超伝導受信機を開発した経験を基に、消費電力1kWの超伝導受信機を試作し、受信機雑音温度120Kを得ている。

将小口径（18cm）亚毫米波望远镜带到智利阿塔卡马沙漠潘抛物线（LMSA规划建设地点：海拔4800m），并在沙漠中安装接收器，利用中性碳射线（CI：492GHz）进行广域观测。麦哲伦云开发出来。从计划研究中对一氧化碳分子（CO J=1-0，J=2-1）的广域观测来看，很明显CO占总质量的丰度比在我们的星系中要小。正在成为。对此的一种可能的解释是麦哲伦星云中重元素的比例较低。如果这个假设正确，那么麦哲伦星云中的 CI/CO 比率应该与我们银河系中的相同。如果 CI/CO 比率不同，这是由于分子/原子比率不同造成的。因此，通过调查CI/CO比率，将有可能进一步深化对具体研究“麦哲伦云”的研究。为此，我们开发了一款低功耗（1kW）492GHz超导接收器，安装在直径18厘米的亚毫米望远镜上。 18cm的孔径对应于492GHz处的HPBW=13'，这与计划研究中的60cm望远镜在CO（J=2-1:230GHz）处的HPBW=9'相似。 13' 对应于麦哲伦星云中的 200pc (D=55kpc)。今年，我们基于富士山亚毫米波望远镜上搭载的492GHz超导接收机的开发经验，试制出了功耗为1kW的超导接收机，接收机噪声温度达到了120K。