ASTRO-H衛星

ASTRO-H 衛星 (旧 NeXT 衛星)とは

pct04_b.jpgASTRO-H衛星とはすざく衛星を1桁超えるエネルギー帯域で、10-100倍の感度を持った、日本が提案している次期X線国際天文衛星です。

宇宙の質量、エネルギーの96%は未知の暗黒物質と暗黒エネルギーが占めており、人類は直接観測が可能な、たった4%のバリオンの状態を知る事によって宇宙に対する理解を深めてきました。現在のバリオンの90%はX線・ガンマ線でのみ詳細な観測が可能な高温、高エネルギー状態にあります。NeXT衛星は、宇宙の大規模構造の進化、星の消滅過程、ブラックホールの起源と進化、重元素の拡散過程などの謎を、高温、高エネルギー状態の天体を直接観測することによって明らかにすることを目的としています。打ち上げは2013年が予定されています。

私たちの研究室では、ASTRO-H衛星搭載装置である軟X線マイクロカロリメータの開発に携わっています。

観測装置

ASTRO-H衛星には以下の5つの観測装置が搭載される予定です。

HXT-2.jpgXRS-3.jpgSXI.jpg
軟&硬X線望遠鏡 SXT&HXT軟X線マイクロカロリメータ SXS軟X線CCDカメラ SXI


HXI.jpgSGD-2.jpg
硬X線撮像器 HXI軟ガンマ線検出器 SGD


軟&硬X線望遠鏡 (SXT: Soft X-ray Telescope & HXT: High X-ray Telescope)

HXT.jpgSXTは、すざく衛星のX線望遠鏡の延長上にある薄板多重方式の軟X線望遠鏡です。反射鏡面の改良と反射鏡同士のアラインメントの改良により、4倍の結像性能を目指しています。これはSXIとSXSと組み合わされ、軟X線の撮像と分光を達成します。

HXTは硬X線の撮像を目指した多層膜反射望遠鏡(スーパーミラー)です。鏡面に周期構造を創成することで硬X線まで有効に反射でき、従来は10 キロ電子ボルトまでだったX線を80 キロ電子ボルトまで集める事が出来ます。これはHXIと組み合わされ、硬X線撮像を行います。
pct_tele02.jpg

軟X線マイクロカロリメータ (SXS: Soft X-ray Spectrometer)

XRS-3.jpgXRS-2.jpgSXS.jpgSXSはすざく衛星XRSと同様の検出器で、絶対温度約0.05度の極低温に素子を冷し、X線入射に伴う素子の微弱な温度の上昇から入射X線のエネルギーを極めて精度良く決めるというものです。動作に必要な極低温を軌道上で実現するため、スターリングサイクル冷凍機、ジュールトムソン冷凍機、2段式断熱消磁冷凍機を組み合わせた無冷媒式冷凍機を新たに採用します。観測は、0.3 キロ電子ボルトから10キロ電子ボルトの範囲で行います。

軟X線CCDカメラ (SXI: Soft X-ray Imaging Spectrometer)

SXI-2.1.jpgSXI.jpgSXIはすざく衛星XISにも搭載されているCCDカメラです。従来のCCDカメラを搭載するのと同時に、0.3キロ電子ボルトから25 キロ電子ボルトという従来よりも広いエネルギー帯域をカバーする背面照射型CCDを新たに開発しています。

硬X線撮像器 (HXI: Hard X-ray Imager)

HXI.jpgHXI-2.1.jpgHXIは5-80キロ電子ボルトというきわめて広いエネルギー範囲の硬X線撮像を目指した検出器です。10-80キロ電子ボルトまでを担当するCdTlピクセル検出器の上部に、5-30キロ電子ボルトまでの領域を担当する多層化両面シリコンストリップ検出器(DSSD)を配置し、その周りを井戸型シールドで囲む事で高感度の検出器となります。

軟ガンマ線検出器 (SGD: Soft Gamma-ray Detector)

SGD-2.jpgSGDは、日本が世界に先んじた技術を持つ、シリコンやテルル化カドミウム半導体の撮像検出器を多層に積み重ねた半導体多層コンプトンカメラです。すざく衛星HXDと同様に井戸形シールドとを組み合わせることで、「狭い視野を持つコンプトンカメラ」という、これまでにない検出器となっています。これは10キロ電子ボルトから1メガ電子ボルト以下程度のエネルギー帯域をカバーします。感度は現在観測を行っているINTEGRAL衛星やすざく衛星のHXD検出器の感度から1桁以上高く、さらに70キロ電子ボルト以上の領域で、コンプトン散乱の原理を用い偏光観測が可能です。

もっと知りたい方に

ISASニュース:激動する宇宙を探る新しい窓NeXT
JAXA ASTRO-H 紹介ページ



添付ファイル: fileHXI-2.1.jpg 2170件 [詳細] fileHXI.jpg 2231件 [詳細] fileHXI_all.jpg 1284件 [詳細] fileHXT-2.jpg 2243件 [詳細] fileHXT.jpg 2206件 [詳細] fileNeXT-2.jpg 1421件 [詳細] fileNeXT.jpg 1386件 [詳細] fileSGD-2.jpg 2251件 [詳細] fileSGD.jpg 1191件 [詳細] fileSXI-2.1.jpg 2186件 [詳細] fileSXI.jpg 2160件 [詳細] fileSXS.jpg 2171件 [詳細] fileXRS-2.jpg 2179件 [詳細] fileXRS-3.jpg 2323件 [詳細] filepct04_b.jpg 1794件 [詳細] filepct_tele02.jpg 1749件 [詳細]