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第10回光赤天連SPICA タスクフォース議事録
第10回光赤天連SPICA タスクフォース議事録
日時: 2010年03月29日 13時30分-16時30分
場所: 宇宙研 研究管理棟 6階 1606号室
国立天文台三鷹、東大本郷、台湾ASIAA
参加者:
ISAS: 市川、泉浦、河野、田村、土井、左近、松本
中川、松原、片坐、和田、塩谷、
小谷、白旗、H.M. Lee、 M. Im
台湾: 高見
愛媛：斉藤
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0. 資料の確認(松原)
1. 報告
・プリプロジェクト進捗
・ＦＰＩ進捗（資料１）
日本の装置の開発現状（松原）
MIRACLE：
第一次設計はほぼ終了。和田が第2次設計について学会で報告。
構造のチェック(By SHI)が行なわれている。
MIRACLE short (+MIRHES) and long (MIRMES) channels
MIRACLEの視野を、6'x6'から5'x5'に縮小することを検討中。
フィルターの大きさによって制限される。
SCI：ピックオフミラーはSCI光学系に含める。
光学系を縦置きにする案を検討中。
FPIプレート上での配置：
SAFARIとFPCが干渉している。
光学系のみを考えれば干渉はないが、機械系を含めると厳しい。
IOB：
MIRCALEベースプレートと共通化する案も検討中。
IOBはアルミで設計、ベースプレートとで剛性を確保する。
もし剛性不足なら、SiCで作るしかない？
BLISS：
BLISSの視野は狭いので、焦点面のどの位置にFOVを配置しても問題ない。
装置の体積も大丈夫。質量が問題。
リレー光学系も必要。
Q: FPC-Sの位置は90度回転できないか？
A: AOCSからの要求によって、MIRACLEの視野の近くに
置く必要があるので、難しいだろう。
2.ミッション要求書の改訂 (14:00-15:30)
・韓国主体装置(FPC-S)で目指すサイエンス
（資料２～４）
FPCの現状について （松本）
概要
FPC-G と FPC-S からなる。
FPC-S は FPC-G のバックアップ機能を持つため、FOVとピクセルサイズは同じ。
InSb検出器
1Kx1K InSb、ピクセルスケール25um。
JWST用に開発された読み出し回路を利用できるかもしれない。
視野5'x5',量子効率>90%, RON=25-30e、動作温度 10K
FPC-G
光学系は、FPC-Gの視野を回転してMIRACLEの視野と並行にしたものを設計。
4'x4'ならImage qualityは満足できるが、端のほうはちょっと厳しい。
質量は、サポート、FPA structureはぬきで、4kg。
GSCのカタログにI-bandがあるため、I-bandでガイド星を検出する予定。
ただし、z-bandも追加できるように考えている。
消費電力は読み出し0.4Hzで0.5mW程度。
視野に12個の星が入る。
FPC-S
0.7--5umで観測できるように設計している。
カバーする波長帯が広いため、レンズ枚数が多く、特殊なレンズも使用している。
全長が70cm。
質量は、サポート、FPA-structureは含まないので、6kg程度。
0.7-5umをカバーするコーティングができるか問い合わせ中。
検出器の直前にフィルターターレットがあり、
10枚入る設計（サイエンス用には8枚）。
LVF(Linear variable filter:フィルターの場所によって色が異なる)を
用いた分光機能(R~50)を追加したい。
望遠鏡をScanさせることと組み合わせて、spectro-imagingをしたい。
R~50ぐらいで、中心波長が異なるものを３つ程度載せたい。
3 sigma detection limit 25.5, 24.8, 24.4,23.4,23.0 (J,H,K,L,M),
100sec積分時
Q: JWSTに勝てるか？
A: 視野は2倍以上大きく、スループットなら20倍高い。surface
spectroscopyができる
Q: LVFを使う場合、detection limitはフラット精度を考慮に入れているか？
A: 現時点では考えていない。
Q: 特にLVFについて、フィルター位置の再現性が問題にならないか？
A: オーバーサンプリングなので問題ないだろう。
Q: FPC-Sをいつ使うのか？冷凍機が止まったときは何Kぐらいになる？
A: 30Kぐらいにはなるのではないか。検出器は動くはず。100Kにはならない
Q: JWSTとの比較で、JWSTが先に上がることを考慮にいれて効率を議論するべきでは？
A: 効率は非常に高いので特にDiffuseな相手だと十分に勝てるだろう。
Point-sourceの感度では勝てない。
Q: 望遠鏡の回折限界を満たさない5um以下ではimage qualityが悪い可能性が高い。
I-bandでは像がかなり悪いと思われるが大丈夫か？
A: どんな鏡ができるのかによる。
Diffuseなものが相手なら大丈夫なのでは。
Q: FPC-Sを提案するときは、他の装置と同じようなワーキンググループを作
るのか？体制は？
A: まだ白紙である。
Q: Point-sourceの感度見積りについて。4pixelにビームが全て入っている
ように見えるが、パーフェクトな望遠鏡でもこの性能は達成できないのでは
A: 確かに。実際の望遠鏡が完成したときに、スケールダウンする
Q: フィルターを検出器の直前に置くというのは、もう決定なのか？
A: 決定である。
Q: 他のフィルターはどんなものが入るのか？
A: いまはとりあえずJ,H,K,L,Mとしているがサイエンスの検討結果により最終的な
判断をしたい。
Q: narrow-band を使ったサイエンスについて。Photon noise limitは何で
決まっている？
A: 黄道光リミットである。
Q: 非球面レンズ群の偏芯が大丈夫か？
A: 一応考えてある。
Q: この装置を使ったサイエンスを日本国内に広める努力について
A: 今後、議論してゆく。
FPCのサイエンスについて : Prof.Lee
サイエンス提案：
・NIR Background の分光サーベイ / z<10 までの Lyman Break Galaxy の検出
・大質量星の分光
・TOO観測（彗星、超新星爆発、ガンマ線バースト）
・その他のサイエンス観測の検討
パラレルモードでも分光/イメージ観測
C:レガシープログラム NIR background observationに必要なのは、
最も重要なのはSpectroscopic coverageと感度である。
Q: 限界等級26AB Magでz>10の銀河を検出できるか？かなりoptimisticではないか？
A: 積分時間100secでの限界等級なので、もっと深いところまで行ける。
Q: JWSTには同等のプログラムはないのか？
A: 今のところはない。JWSTはそのように設計していないが、
トライはするだろう。数年後の打ち上げでも勝てるだろう。
Q: High-mass starの観測について。
地上と比べるとどのあたりが優れているのか？スペースでやる利点は？
A: 地上からでは高い感度、広いFOVは難しいだろう。
C: ToO 系外惑星のtransit spectroscopyを入れてほしい
C: 非常に低温な恒星の検出に使える。
C: FPC-Sのサイエンスに関して、JWSTと比較した場合の優位性を
定量的に示してほしい。
C: データの圧縮も考えてほしい。
C: 望遠鏡は5um以上で回折限界となる仕様。それ以下ではシステマティック
エラーがあるかもしれない。像はかなり変な形になる。
FPC-Sを搭載する手続きについての議論：
★5um回折限界の望遠鏡では、5um以下での光学性能は保証できない。この
意味で、FPC-Sはオプション扱いでいいか？
★日本の装置の枠内でレビューされるべきものかどうか？
★SRR審査資料となる概念設計報告書の原稿として、FPC-Gについても既に
ドキュメントがあるが、SRRのために修正する必要あり。
★日本側は、4月30日に向けて装置提案書を募集しているので、
FPC-Sについてもはやく書いてほしい。
★韓国は日本のレビュープロセスに参加したい、という意向表明あり。
★MRDの一部改訂が必要。原案をProf. H.M. Leeが韓国に持ち帰って
検討し、タスクフォース会議に提案する。
3.焦点面観測装置の公募後の審査の進め方(15:30-16:00)
・審査基準／審査員について（議論）
・国際的審査に関して（資料５～７）
韓国が日本の装置提案に正式に応募するために、
★SPICA焦点面観測装置の募集の文面を英訳する（最初の３ページの英訳:中川）
★JAXAの設計基準を韓国に出して良いか、安信部にチェック(松原)
提案書にはresponsible instituteが必要：KASIが担当する。
韓国の公式なコンタクトパーソンは誰になる？
- DaeHee Lee (KASI)がPoint-of-contactである。
国と国のことなのに装置は日本で審査して良いか？
-韓国内では十分なレビューが出来ないとの現状もあり、日本の
枠内で進めることに韓国側も同意した。
4.そのほか（16:00-16:30）
・今後の進め方、次回日程
審査日程について：
＋小委員会メンバー（書類の不備チェックなど）
松原、田村、山下、かたざ、市川（５名）
＋外部評価委員メンバー
松本、芝井、尾中、村上、山田、STFが候補。
＋焦点面観測装置の審査に関して
Q: プレゼンが必要か？
A: 質問と回答はプレゼン形式とする。
Generalなプレゼンはしなくてもよいが質疑応答は行いたい
（Specificに質疑応答のところだけ）
Q: 点数をつけるのか？
A: コメントをもらうようにする。
＋国際審査の考え方は？
ReviewerはJoint Project Officeが任命する。
具体案策定は、国際的に行う。
・次回日程
6月上旬を予定。
●（参考）配布資料（必要な方はお問い合わせください）
◇資料１ （日本主導ＦＰＩの現状説明）
◇資料２ （ＦＰＣの現状説明）
◇資料３ （ＦＰＣ－Ｓで目指すサイエンス）
◇資料４ （ミッション要求書Ａ改訂draft ver.10）
◇資料５（国内公募文書）
http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/gopira/stf/Announcement_SPICA_FPI.pdf
◇資料６ （FPI審査の目的・方法、欧州への提示版）
◇資料７ （審査の進め方たたき台）