NICT 山川太陽電波望遠鏡開発の現状

久保勇樹(NICT)、岩井一正(NAOJ/NICT)、石橋弘光(NICT)
太陽研連シンポジウム@名古屋大学
2015年2月16~18日
1
太陽電波分光観測
2
National Institute of Information and Communications Technology
3
MHz~GHz帯の太陽電波の観測から、コロナ中の衝撃波
の伝搬速度や、高エネルギー粒子の発生を推定する
Flare!
Coronal chock
空間分解能はないので、太陽を電波画像として見ること
は出来ない
時間・周波数分解能はあるので、適当な仮定を置くこと
で、太陽高度方向の構造は分解可能
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4
低
X2.2 flare on 15 February 2011
太
陽
面
か
ら
の
高
さ
Ⅱ型
高
Ⅳ型
Ⅲ型
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5
太陽電波分光計の観測データ(ダイナミックスペクトル)を純粋に画像とみなし、
画像処理の手法を用いてⅡ型電波バーストの検出を行う。
(Lobzin+ 2010)
電波観測を用いた宇宙天気予報システム
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山川太陽電波望遠鏡
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National Institute of Information and Communications Technology
8
H24年度補正予算案件
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National Institute of Information and Communications Technology
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NICT山川太陽電波望遠鏡
HiRAS
(NICT)
AMATERAS
(東北大学)
Phoenix-4
(スイス)
ARTEMIS IV
(ギリシャ)
e-CALLISTO
(world wide)
周波数
帯域
70 MHz~
9.0 GHz
25 MHz~
2.5 GHz
150 MHz~
500 MHz
100 MHz~
4.0 GHz
20 MHz~
650 MHz
45 MHz~
870 MHz
周波数
分解能
31.25 kHz (70 MHz~1.0 GHz),
1.0 MHz (1.0GHz~9.0 GHz)
45 kHz~
2.0 MHz
61 kHz
62.5 kHz
1.0 MHz
62.5 KHz
時間分
解能
8ミリ秒
約1.5秒
10ミリ秒
125ミリ秒
100ミリ秒
200ミリ秒
1.
2.
3.
宇宙天気予報のための太陽電波バーストの監視
コロナ衝撃波のダイナミクス
フレア、コロナ衝撃波による粒子加速と輸送
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今年度の進捗
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
アンテナの機械的部分

アンテナ性能

分光計

制御等ソフトウェア
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
昨年度
 全帯域で静穏太陽がほとんど受かっていない

今年度
 原因調査
▪ フィードの歪み、垂れ下がり、他いろいろ
 フィード歪み、垂れ下がりを修正
▪ 少なくとも300MHz < f < 4GHz では静穏太陽が受かる
 フロントエンドで飽和している可能性
▪ ノイズフロアの上昇→現在調査中
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1,024 - 3,072 MHz
Sun
Sky
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
昨年度
 AD 3 bit の分光計を搭載
▪ SN比~約20dB(理論値)→狭い

今年度
 AD 10 bit の分光計に変更
▪ SN比~約62dB(理論値)→大幅に広がった
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アンダーサンプリングを利用して、
ナイキスト周波数より高周波数のス
ペクトルを取得する。
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
昨年度
 天文観測ではあまり一般的でないフォーマット
▪ VLBI Data Interchange Format (VDIF)

今年度
 FITSフォーマットに変換
▪ 変換ソフトウェア開発中
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FY
2013
NICT
山川太陽
電波望遠
鏡
アンテナ建設
HiRAS
2014
2015
バックエンド・データ転送系
2016~
定常運用
データフォーマット、表示等
バックエンド・データ転送系
定常運用
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END
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