微細誘導センサー

精密誘導センサー（FGS ）は、宇宙望遠鏡に搭載され、望遠鏡の姿勢制御システムに入力として高精度の指向情報を提供する装置です。干渉計式FGSはハッブル宇宙望遠鏡に導入されていますが、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のFGSには異なる技術的アプローチが使用されています。天体測定などの特殊なケースでは、FGSは科学機器としても使用できます。^[1]

ハッブル宇宙望遠鏡 FGS

ハッブル宇宙望遠鏡には、3 つの精密誘導センサー (FGS) が搭載されています。2 つは望遠鏡をターゲットに向け、ロックするために使用され、3 つ目は位置測定 (天体測定とも呼ばれます) に使用できます。FGS は非常に正確なので、恒星間の距離の測定や連星系の調査にも使用できます。

3 つの FGS は、望遠鏡の視野の周囲に 90 度間隔で配置されています。ハッブル宇宙望遠鏡が必要とする非常に高い指向精度を実現するために、FGS は、入射する星の光の波状特性を利用する干渉計として構築されています。このような正確さと精度により、センサーは、惑星の伴星の存在を示す可能性のある近くの星の動きの揺れを探したり、特定の星が本当に二重星であるかどうかを判断したり、星や銀河の角直径を測定したりすることができます。

FGS は感度が高いため、HST が太陽の 50 度以内を向いている間は使用できません。

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 FGS

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）には、FGSとも呼ばれる異なる技術を使用する誘導システムが使用されています。このシステムは、観測所の姿勢制御システム（ACS）に入力を提供します。JWSTの軌道上試運転中、FGSは、展開可能な主鏡のセグメントの位置合わせと位相調整を行う活動中に、指向誤差信号も提供しました。^[3]

JWST FGS はCOM DEV Internationalによって設計・構築され、カナダ宇宙庁によって供給されました。質量と容積を節約するため、近赤外線撮像装置とスリットレス分光器とともに 1 つのユニットに組み立てられましたが、これらは別々の光学機器です。

JWST FGS 関数

JWST FGS-Guider には、3 つの主な機能があります。1 つ目は、ターゲット取得用の画像を取得することです。フルフレーム画像を使用して、観測されたソースの明るさと位置を、観測計画ソフトウェアによって選択されたカタログ化されたオブジェクトの特性と相関させることにより、星域を特定します。2 つ目は、事前に選択されたガイド星を取得することです。取得中、ガイド星は最初に 8 × 8 ピクセルのウィンドウの中心に配置されます。次に、小角度操作を実行して、このウィンドウを視野内の事前に指定された場所に移動し、科学機器の 1 つによる観測が正しく方向付けられるようにします。3 つ目の機能は、ACS にガイド星の重心測定値を 1 秒あたり 16 回提供することです。これらの測定値は、ミリ秒単位での安定した指向を可能にするために使用されます。

FGS は、1.25 μm (~Jab = 19.5) で 58 μ Jyに達するほどの感度があり、2.4×2.4 分の正方形の視野を持ちます。この天空範囲と感度の組み合わせにより、高銀河緯度を含む天空のどの地点でも 95% の確率で適切なガイド星を見つけることができます。

参照

スタートラッカー

参考文献

^ Nelan, Edmund; Lupie, Olivia; McArthur, Barbara; Benedict, G. Fritz; Franz, Otto; et al. (1998 年 7 月). 「ハッブル宇宙望遠鏡搭載の精密誘導センサー: これらの干渉計の科学的機能」(PDF) 。Reasenberg , Robert D (編) 著。天文干渉測定法。第 3350 巻。pp. 237–247。Bibcode : 1998SPIE.3350..237N。CiteSeerX 10.1.1.564.8742。doi : 10.1117 / 12.317121。S2CID 30550596。
^ 「ハッブルの現代アート」SpaceTelescope.org。欧州宇宙機関。2014年1月27日。 2014年1月28日閲覧。
^ ピノ、ナターシャ、フィッシャー、アリス、ベッツ、ローラ、ポッター、ショーン（2022年3月16日）。「リリース22-024 – NASAのウェッブがアライメントマイルストーンに到達、光学系は正常に動作」NASA 。 2022年3月16日閲覧。

外部リンク

STScI.edu の Hubble Fine Guidance Sensors ウェブページ
SpaceTelescope.org の Hubble Fine Guidance Sensors ウェブページ

[1] Nelan, Edmund; Lupie, Olivia; McArthur, Barbara; Benedict, G. Fritz; Franz, Otto; et al. (1998 年 7 月). 「ハッブル宇宙望遠鏡搭載の精密誘導センサー: これらの干渉計の科学的機能」(PDF) 。Reasenberg , Robert D (編) 著。天文干渉測定法。第 3350 巻。pp. 237–247。Bibcode : 1998SPIE.3350..237N。CiteSeerX 10.1.1.564.8742。doi : 10.1117 / 12.317121。S2CID 30550596。

[2] 「ハッブルの現代アート」SpaceTelescope.org。欧州宇宙機関。2014年1月27日。 2014年1月28日閲覧。

[NASA-20220316-3] ピノ、ナターシャ、フィッシャー、アリス、ベッツ、ローラ、ポッター、ショーン（2022年3月16日）。「リリース22-024 – NASAのウェッブがアライメントマイルストーンに到達、光学系は正常に動作」NASA 。 2022年3月16日閲覧。