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国立天文台

プロポーザル準備 / 観測準備. ダストをたくさん持つ銀河 の赤外線分光観測の例. 国立天文台. 今西昌俊. 積分時間の計算. 達成可能なら. 説得力のあるプロポーザルを書く. 採択されたら. 実際の観測の準備. 未解決の科学問題を見つけ出し、 解決するための観測手法を考える. 今回の科学問題：. ある天体が見つかった。明るく輝いている。. エネルギー源は何か ?. 観測手法 :. 赤外線分光観測. 恒星. ０－１等級. オリオン座. 星内部の核融合反応 で輝いている. 渦巻き銀河. 乱れた 銀河. 数万光年. 楕円銀河. 数万光年.

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Presentation Transcript

  1. プロポーザル準備/観測準備 ダストをたくさん持つ銀河 の赤外線分光観測の例 国立天文台 今西昌俊

  2. 積分時間の計算 達成可能なら 説得力のあるプロポーザルを書く 採択されたら 実際の観測の準備 未解決の科学問題を見つけ出し、 解決するための観測手法を考える

  3. 今回の科学問題： ある天体が見つかった。明るく輝いている。 エネルギー源は何か? 観測手法: 赤外線分光観測

  4. 恒星 ０－１等級 オリオン座 星内部の核融合反応 で輝いている

  5. 渦巻き銀河 乱れた 銀河 数万光年 楕円銀河 数万光年 銀河は星の集団 である

  6. AGN 超巨大ブラックホール 小さくて、 明るい天体 銀河系の外にある 準恒星状天体 クエーサー AGN

  7. エネルギー源が直接見えていれば、区別は容易エネルギー源が直接見えていれば、区別は容易 塵に隠されている場合は、区別は困難 合体銀河：塵が多い 小さな中心核が、 赤外線で明るい AGN? コンパクトな星生成? 透過力の強い赤外線での分光観測

  8. ガンマ線 X線 UV 可視 赤外 電波 陽子 原子 バクテリア テレビ信号 光は波である 1ミクロン＝ 1000分の1ミリ 0.3-23ミクロン 波長が長い

  9. 分光：光を色（波長）ごとに分ける 長い波長 短い波長

  10. エネルギー源を区別する方法 Lバンド（3-4um）分光 PAH PAHは、星生成では励起 AGNの近傍では破壊される 星生成 埋もれたAGN 共存

  11. エネルギー源を区別する方法 Kバンド（2-2.5um）分光 星は、CO吸収を示す AGN（に暖められたダスト）は示さない 共存 埋もれたAGN 星生成

  12. Rが大きいほど、感度悪くなる PAH放射、CO吸収は幅広い R=100 CO吸収 PAH放射 どれくらいの波長分解能(R)が必要か?

  13. 連続線に対してS/N=20なら、>3σで検出可能 どれくらいのS/Nが必要か? 共存 埋もれたAGN 星生成 200% の超過 15-20% の超過 15-40% のへこみ

  14. 30分-2時間 すばるで充分 実現できる！ 参考： 5分以下 : 小さい望遠鏡を使うべき 20-50時間 : 別の実現可能な科学テーマを探す どれくらいの積分時間が必要か? 天体の明るさ L=12-13.5mag すばるのIRCS の感度 L=13mag、1時間でS/N=20、 R=100

  15. 競争率は高い 審査員を説得できる文章力が要求される 実現可能なので、すばるにプロポーザルを出す 本テーマはこんなに面白いんだ！ 提案手法は、自分独自の斬新な手法なんだ！ 行間から意欲がにじみ出る文章を！

  16. オーバーヘッドの見積もり 赤外では大きい 天体導入 検出器読み出し時間 標準星観測 要求夜数の決定 望遠鏡の要求時間 天体数　X　各天体の積分時間 これは正味の積分時間である

  17. 透過率 分光標準星の選定 波長依存性を持つ 地球大気の補正 波長 A,F,G型の主系列星、矮星 星大気による吸収が小さく、 黒体放射近似が可能 Airmassのプロット 採択されたら観測準備

  18. 天体B 天体A 天体C 日の出 日没 月の位置 に注意 Airmassのプロット Airmass 時刻（LST）

  19. 実際の観測時に、臨機応変に対応し、 ベストな結果が出るように考える 観測天体を減らす? 積分時間を減らす? 経験と共に、うまくなるはず 実際の観測 計画通りに観測が進むことは少ない 一般には、様々なトラブルにより予定より遅れる

  20. 明るさ 光量 3.3ミクロン ＰＡＨ放射 波長 静止波長（ミクロン） 星生成的 図4a

  21. 光量 連続線 3.05ミクロン 吸収 3.4ミクロン 吸収 静止波長（ミクロン） 埋もれた AGN的 図4b 明るさ 波長

  22. PAH 3.3um Bare 3.4um PAH 3.3um Ice 3.1um Bare 3.4um Subaru 3-4 um 星生成 埋もれたAGN AGN/SB共存 PAH 強い 吸収 強い 弱いPAH

  23. 査読論文の出版 Imanishi et al. 2006 ApJ 637 114-137

  24. 塵に埋もれた超巨大ブラックホールが、 たくさん存在することがわかった 国立天文台　今西昌俊　他

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