すばる望遠鏡 | 阿波の梟のブログ
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すばる望遠鏡

すばる望遠鏡：概要

すばる望遠鏡は、標高4,205メートルのハワイのマウナ・ケア山の頂上に位置し、日本の国立天文台（NAOJ）によって運用されている大型の光学および赤外線望遠鏡です。

  • 場所と組織:

    • アメリカ・ハワイ州のマウナ・ケア山頂に位置。
    • 座標: 北緯19°49'32''、西経155°28'36''。
    • 国立天文台によって運用。

  • 基本仕様:

    • 1999年1月から運用開始。
    • 建設費用: 400億円。
    • 主鏡の直径: 8.2メートル。
    • 可視光および赤外線で観測。
    • 「日本国設大型望遠鏡」として始まったプロジェクトが1999年に「すばる」として公式に命名された。

  • 技術的特徴:

    • 261本のコンピュータ制御アクチュエータで主鏡を裏面から支持し、望遠鏡を傾けた際の主鏡の変形を精密に補正する（アクティブ・オプティクス）。
    • 円筒形のドーム形状は内部からの放熱による乱流を抑制し、従来の半球形のドームよりも優れている。

  • 観測機器:

    • 観測器にはIRCS（赤外線カメラおよび分光器）、CIAO（補償光学を備えたコロナグラフ撮像装置）、COMICS（冷却中間赤外線カメラおよび分光器）、FOCAS（微光天体用カメラおよび分光器）、Suprime-Camなどが含まれている。
    • 2012年に設置されたHyper Suprime-Camは、8,700メガピクセルの世界最高性能の広視野カメラ。

  • 成果:

    • 個別の観測:

      • 宇宙の大規模構造の元となるフィラメント状星雲の発見。
      • 銀河系の10倍以上の質量を持つ、銀河団の元となる星雲の検出。
      • くじら座の方向に観測史上最遠の銀河団を捉える。
      • 赤外線で宇宙の最遠の超新星爆発を捉える。
      • 太陽系外にある微惑星のリングを捉える。
      • ガンマ線バーストの解析により、宇宙の再電離はビッグバン後9億年まで遡ることを確認。
      • 日本人の発見としては最遠となる127億光年離れたクエーサーを発見。
      • 天体観測史上最遠となる128億8000万光年離れた銀河を発見。

    • 国際的な協力:

      • NASAのDeep Impact探査機と協力して、彗星への衝突時の光を捉える。
      • NASAおよびESAの探査機カッシーニと協力して、土星の衛星タイタンのジェット流の観測を行う。

  • 観測技術:

    • 8.2メートルの鏡の精度を保つために動的支持装置を搭載。
    • 大気の乱流を補償するために補償光学を使用し、近赤外線で回折限界に迫る星像を得る。

  • データ共有:

    • 全世界にSXDS（Subaru/XMM-Newton Deep Survey）データセットの深撮像画像と検出された天体のカタログを公開。

すばる望遠鏡は、その高度な技術と国際協力により、宇宙に関する重要な洞察を提供し続けています。

Subaru Telescope: Overview

The Subaru Telescope, located atop Mauna Kea in Hawaii at an elevation of 4,205 meters, is a large optical and infrared telescope operated by the National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ).

  • Location and Organization:

    • Situated on the summit of Mauna Kea in Hawaii, USA.
    • Coordinates: 19°49'32''N, 155°28'36''W.
    • Operated by the National Astronomical Observatory.

  • Basic Specifications:

    • In operation since January 1999.
    • Construction cost: ¥40 billion.
    • Main mirror diameter: 8.2 meters.
    • Observes in visible light and infrared.
    • Opened to observations in 1999 under the project name "Japan National Large Telescope (JNLT)."
    • Officially named "Subaru" through a public naming competition.

  • Technical Features:

    • The telescope is equipped with 261 computer-controlled actuators supporting the main mirror from the back, allowing precise adjustments to correct deformations caused by tilting the telescope (Active Optics).
    • The cylindrical dome shape helps prevent turbulence caused by internal heat radiation, offering advantages over traditional hemispherical domes.

  • Observation Instruments:

    • Instruments include IRCS (Infrared Camera and Spectrograph), CIAO (Coronagraphic Imager with Adaptive Optics), COMICS (Cooled Mid-Infrared Camera and Spectrometer), FOCAS (Faint Object Camera and Spectrograph), Suprime-Cam, and more.
    • Hyper Suprime-Cam, installed in 2012, is a world-leading wide-field camera with a resolution of 8,700 megapixels.

  • Achievements:

    • Individual Observations:

      • Discovered filamentous nebulae forming the basis of the universe's large-scale structure.
      • Detected a nebula serving as the foundation for a galaxy cluster with more than ten times the mass of the Milky Way.
      • Captured the light from the farthest galaxy cluster in the constellation Cetus, located 13 billion light-years away (February 2005).
      • Analyzed gamma-ray bursts, confirming the universe's reionization extends to 900 million years after the Big Bang (May 2006).
      • Discovered the farthest quasar, 12.7 billion light-years away in Cancer (August 2006).
      • Found the most distant galaxy in the direction of Coma Berenices, 12.88 billion light-years away (September 2006).
      • Explored the universe at an unprecedented sensitivity, discovering seven galaxies 13.1 billion light-years away, just 700 million years after the Big Bang (November 2014).

    • International Collaborations:

      • Collaborated with NASA's Deep Impact probe to observe the impact on a comet.
      • Collaborated with NASA and ESA for observations related to the Cassini spacecraft and the New Horizons mission to Pluto.

  • Observational Techniques:

    • Maintains the precision of the 8.2-meter mirror using dynamic support devices.
    • Utilizes adaptive optics to compensate for atmospheric turbulence, achieving diffraction-limited images in the near-infrared.
    • Developed a high-precision adaptive optics system using artificial stars (laser guide stars) for even greater accuracy.

  • Data Sharing:

    • Shares deep-survey images and detected celestial objects globally, promoting open access to the Subaru/XMM-Newton Deep Survey (SXDS) dataset.

The Subaru Telescope, with its advanced technologies and international collaborations, continues to contribute significantly to astronomical research, providing crucial insights into the cosmos.