◆ 日本へ伝来した料理は何でもうまくなる法則の原因物質を池田菊苗が「味の素」として抽出(1908年)。 ◆ イタリアに20年以上も君臨した国家指導者・ベニート・ムッソリーニが、突如クビになるばかりかお縄にされる(1943年)。 ◆ マスミカレーの新商品発表会が本社のある和歌山市で行われる。ミキハウスをイメージブランドとするメディアミックス計画も発表され、マスコミ関係者も多数詰め掛けた(1998年)。
本日記載附録(ブログ)
ハワイ島のマウナ・ケア山山頂(4,205m)のすばる望遠鏡と並ぶ「ダブル・エース」として
チリのアタカマ砂漠の海抜五千に設置されているアルマ望遠鏡
未知の宇宙空間に穿つ電子観測視点、アルマ電波望遠鏡
このアルマ計画の最初期からかかわり、壮大無限な宇宙空間に対峙する
【この企画はWebナショジオ】を基調に編纂(文責 & イラスト・資料編纂=涯 如水)
東京大学大学院天文学教育研究センター 銀河天文学 河野孝太郎
=宇宙におけるさまざまな天体の形成や進化、特に、活動的な銀河の形成と進化の過程を解明することに興味を持っています=
河野孝太郎(01/mn)
◇◆第1回 アルマ望遠鏡でブラックホールの謎に挑む/河野孝太郎 =1/2= ◆◇
口径8.2メートルもの巨大な反射鏡で可視光や赤外線を集めて見ることができる「すばる望遠鏡」は、報道などを通じて一般にもよく知られている。ハワイ島のマウナケア山の山頂、標高4200メートルの地点で、各国の望遠鏡群の中にたたずむ姿を写真で見たことがある人も多いだろう。1999年の「ファーストライト」より、日本の天文学を象徴し、牽引する存在だ。この連載では、太陽系外の惑星をみつける田村元秀東京大学大学院教授の研究を紹介したことがある。
一方、チリのアタカマ砂漠の5000メートルもの高地に設置され、2011年から初期科学運用が始まっている「アルマ」(アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array: ALMA)は、日本が主導的な役割を果たす国際的な観測施設であり、すばる望遠鏡と並ぶ「ダブル・エース」と期待されているものの、まだ、それほど知名度が上がっていない。
理由は、たぶん、2つ。
1つは、まだ「建設しながら観測する」段階であること。2013年3月に「開所式」を行って、科学観測の本格運用を宣言したが、なんとなく「未完成」のイメージが報道する側にもあるのではないか。
もう1つは、「ミリ波サブミリ波干渉計」という耳慣れない方式の「望遠鏡」であり、光学望遠鏡のすばるのような直観的理解が難しいこと。
しかし、今後、大いに観測成果が期待でき、まだ施設が「完全形」なっていない現時点でも、目を瞠る成果が矢継ぎ早に出されている。実は、ぼく自身「ミリ波サブミリ波」の観測について少し触れる機会もあり(既出の研究室訪問では「宇宙ベンチャー」高橋有希さんが学生時代に南極に設置したのがミリ波望遠鏡だった。彼は、宇宙の始原を探究するために「原始重力波によるBモード偏光」を探し求めていた)、その射程に関心を抱いていた。アルマの計画の最初期からかかわり、観測開始後、先進的な研究成果を発表している東京大学大学院理学系研究科附属・天文学教育研究センターの河野孝太郎教授を訪ねた。
東大・天文学教育研究センターは、文京区本郷の理学部ではなく、三鷹市の国立天文台の敷地に併設されている。正門は天文台と同じで、外から見れば国立天文台の一部に見えるが、別組織だ。天文台の各棟に向かう前に脇道を入り、突き当たったところに「天文台の中の東大」である天文センターがたたずんでいた。
2階のこぎれいな研究室にて河野さんにお会いした。棚にある本や、掲示してある図表など、まさに「天文学の部屋」であり、普段、学生さんたちと議論するのであろうテーブルで相対した。河野さんが指導しているのは大学院生だが、ぼくとしては高校生くらいの気分になって、お話を伺った。
まず問うべきは、「ミリ波サブミリ波干渉計」というのがいかなるものか。気を付けなければならないのは、「ミリ波」「サブミリ波」といった観測対象の違いと、「干渉計」という機構の問題がダブルで耳慣れない人が多かろうということ。
本質的な問題は「ミリ波」「サブミリ波」の方だと思うので、まずはそちらから。「干渉計」については「複数の望遠鏡を組み合わせて大口径の望遠鏡に見立てる技術」だが、ここでは「大型望遠鏡」だと読み替えていただいてよい。後の流れの中でもう少し詳しく説明できると思う。
「ミリ波とかサブミリ波というのは、電磁波の波長をさしてまして、文字通り波長がミリやミリよりも短いあたりのもののことです。だいたい波長1cm~1mmまでの波長領域をミリ波、1mmから0.1mmあたりまでの波長領域がサブミリ波ですね」
と河野さんは、基本中の基本をまず説明してくださった。我々が普段、電波と呼んでいるものも光も、ともに電磁波であり、それぞれ波長の違い(周波数の違いと言い換えることもできる)で表現される。
・波長1cm~1mmまでの波長領域をミリ波(30GHzから300GHz)
・波長1mmから0.1mmまでの波長領域がサブミリ波(周波数300GHzから3THz)
・・・・・・・・明日に続く・・・・・
【参考資料】 : アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(1/2)
アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array、ALMA、アルマ、アルマ望遠鏡)は、チリ・アタカマ砂漠に建設された大型電波干渉計である。2002年から建設が始まり、2013年3月13日に完成記念式典が行われた。2014年6月に全てのアンテナが到着した。略称のALMA(アルマ)とは、スペイン語で「魂」や「いとしい人」を意味する単語である。
概要 : 東アジア(日本・台湾・韓国)・北米(アメリカ合衆国・カナダ)・ヨーロッパの国際共同プロジェクトである。アンデス山脈中の標高約5,000mの高地砂漠(アタカマ砂漠)に高精度パラボラアンテナを合計66台設置し、それら全体をひとつの電波望遠鏡として観測可能な開口合成型電波望遠鏡として活用する。観測に用いる波長帯は1cm(31.3GHz)から0.3mm(950GHz)である。
電波天文学分野における国際共同利用施設であり、観測テーマに応じた研究計画によって天体観測研究が行える施設でもある。
設置場所について
アタカマ砂漠に設置することが決定したのは後述する観測対象という点と砂漠地帯ならば水蒸気の影響を受けないため、高い周波数(短い波長)の電波の観測が可能である点である。特に、高地砂漠の場合には平野などの低地に比べて比較的高い周波数の電波の観測が容易である。観測場所(AOS)が標高5,000mの高地にあるため、観測場所とは別に標高3,000mの山麓にメンテナンスをするエリア、望遠鏡の遠隔制御室などのサポート施設(OSF)が設けられている。
国際共同利用機関としての組織
アタカマ大型ミリ波サブミリ波干渉計(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array: ALMA, “アルマ”)は、ヨーロッパ、東アジア、北米がチリ共和国と協力して建設する国際的な天文観測施設である。アルマ望遠鏡の建設費は、ヨーロッパではヨーロッパ南天天文台(ESO)が、東アジアでは日本の自然科学研究機構(NINS)とその協力機関である台湾中央研究院(AS)が、北米では米国国立科学財団(NSF)とその協力機関であるカナダ国家研究会議(NRC)および台湾科技部(MOST)によって分担されている。アルマ望遠鏡の建設と運用は、ヨーロッパを代表するESO、東アジアを代表する日本の国立天文台(NAOJ)、北米を代表するアメリカ国立電波天文台(NRAO)(NRAOの管理は米国北東部大学連合(AUI))が実施する。合同アルマ観測所(JAO)は、アルマ望遠鏡の建設、試験観測、運用の統一的な執行および管理を行なうことを目的としてチリ共和国内に設立された。
続く・・・・・
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https://youtu.be/Tn8Udphi6JA == ALMA | Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array ==
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