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：
12021204
负责人：
関本裕太郎
金额：
$ 2.05万
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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

南米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:892GHz&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。特定研究「マゼラン星雲」の研究をより深く進めるために、CIの存在量を明らかにすることを目的としている。口径18cmサブミリ波望遠鏡に搭載する低消費電力(1kW)809GHz超伝導受信機の開発をおこなった。口径18cmは809GHzにおいてHPBW=8'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。8$'$はマゼラン星雲(D=55kpc)において125pcに相当する。809GHzでの受信機雑音は、1000Kであり、観測には十分な性能を持つ。2001年2月に、チリに望遠鏡とともに持ち運び試験観測をおこなった。南米チリの標高4800mサイトにおいて、SISミキサーを搭載した状態で、4Kステージの温度3Kが達成されている。これにより、チリ4800mのサイトで受信機及び望遠鏡システムが十分に機能することが検証された。本研究は、マゼラン星雲の研究ばかりだけでなく、日米欧で進めている次期大型計画のALMA(Atacama Large Millimeter Submillimeter Array)の受信機に基本設計に重要な示唆を与えるものである。

位于智利，南美洲的Atacama Desert Pan Parabola（LMSA计划的建筑工地：超过海平面为4,800m）的Atacama Desert Pan Parabola，在南美洲，南美洲的Atacama Desert Pan Parabola（18厘米）的小直径（18厘米），并开发了使用中性碳原子的广泛观察器的接收器（CI：892GHZ＆492GGHZ）Magellan nebellan nebellan nebellan neb。计划研究中计划的一氧化碳分子（CO J = 1-0，J = 2-1）的广泛观测表明，CO与总质量的丰度比小于我们银河系中的质量。这种解释被认为是麦哲伦云的重元比很小。目的是阐明CI的丰富度，以进一步加深对麦哲伦星云的研究。我们已经开发了低功耗（1kW）809GHz超导接收器，该接收器安装在直径18厘米的亚毫米波望远镜中。 18厘米的直径对应于809GHz时的HPBW = 8''，并且在计划研究的60cm望远镜（J = 2-1：230GHz）的CO上，梁的大小与HPBW = 9'相似。 8 $'$对应于麦哲伦星云中的125％（d = 55kpc）。 809GHz的接收器噪声为1000k，足以观察。 2001年2月，我们与望远镜一起在智利进行了便携式测试观测。在南美智利的4,800万高地点，在配备SIS搅拌机时，已经在4K阶段达到了3K的温度。这证实了接收器和望远镜系统在智利4800m站点的功能完全正常。这项研究不仅为在日本，美国和欧洲进行的下一个大规模项目Alma（Atacama大毫米毫米阵列）的接收器的基本设计提供了重要建议。