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 ミラーと焦点面計器の初期設計 | |
| 名前 | オリジンズ、OST |
|---|---|
| ミッションタイプ | 宇宙望遠鏡 |
| オペレーター | 米航空宇宙局（NASA） |
| Webサイト | asd.gsfc.nasa.gov/firs/ |
| ミッション開始 | |
| 発売日 | 2035年（予定） |
| 軌道パラメータ | |
| 参照システム | 太陽地球L2 |
| 主要 | |
| 波長 | 遠赤外線 |
オリジンズ宇宙望遠鏡（オリジンズ）は、遠赤外線調査宇宙望遠鏡ミッションの概念研究です。[1]策定前の予備概念であり、 2019年に米国 十年計画調査に提出され、NASAの大規模戦略科学ミッションへの選定の可能性が検討されました。オリジンズは、赤外線放射と新しい分光機能を使用して、天の川銀河内の星形成と星間物質のエネルギーと物理的状態を研究するための一連の新しいツールを提供します。[2]
研究グループは主に国際社会のメンバーで構成され、ミッションアーキテクチャの科学的特定と科学的推進要因を優先しました。[3] [4]研究グループは国際天文学コミュニティからの意見を活用しました。このような大規模なミッションを実現するには、国際的な参加と支援が必要です。[5]
概要
2016年、NASAは大型戦略科学ミッションのために4つの異なる宇宙望遠鏡の検討を開始しました。[6]これらは、居住可能な太陽系外惑星撮影ミッション（HabEx）、大型紫外線赤外線サーベイヤー（LUVOIR）、オリジンズ宇宙望遠鏡（オリジンズ）、およびリンクスX線天文台です。2019年、4つのチームは最終報告書を米国科学アカデミーに提出しました。科学アカデミーの独立した天文学と天体物理学の10年調査報告書は、 NASAにどのミッションを最優先すべきかについて助言しています。資金が調達されれば、オリジンズは2035年頃に打ち上げられる予定です。 [6]
進化するコンセプト
ロードマップでは、中赤外線から遠赤外線の宇宙望遠鏡（近赤外線から中赤外線のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡とは対照的）が想定されており、ハーシェル宇宙望遠鏡（以前の遠赤外線望遠鏡）よりも感度が大幅に向上し、角度分解能が向上し、ハーシェルよりも少なくとも4桁感度が向上しています。[3]ミッション開発は、主要な科学的推進要因を特定して、天文台の技術要件を確立することに依存しています。作業グループは、次のベースライン科学トピックを特定しました。
水上輸送
オリジンズ宇宙望遠鏡ミッションの初期の予備的な目標には、星間物質から惑星形成円盤の内部領域、星間雲から原始惑星円盤、そして地球自体への氷とガスの両方の水輸送を研究し、居住可能な惑星の水の豊富さと利用可能性を理解することが含まれています。[8]太陽系では、重水素比の分子遺伝を追跡することにより、彗星が初期の地球に水を運んだ役割を図表化します。[8]
予備的な特徴
オリジンズ宇宙望遠鏡は、口径9.1m（コンセプト1）または5.9m（コンセプト2）の望遠鏡を使用して、中赤外線から遠赤外線の範囲で天体測定と天体物理学を実行します。 [8] [9]この望遠鏡には、検出器を約50mKで、望遠鏡の光学系を約4Kでアクティブに冷却するための極低温冷却システムが必要です。[8]この望遠鏡は、これまでの遠赤外線望遠鏡の100～1000倍の感度を実現します。[8]
3.3～25μmの波長範囲での太陽系外惑星の観測を目標とし、居住可能な温度（約300K（27℃））の小型で暖かい惑星の大気の温度を測定し、生命の基本的な化学成分を探し、大気の組成を測定します。これは、トランジット分光法と直接コロナグラフィ画像化の組み合わせによって達成される可能性があります。重要な大気診断には、アンモニア（NH
4、窒素のユニークなトレーサー）、9μmのオゾン層（オゾン、O
3は重要なバイオシグネチャーである）、15μmのCO
2波長帯（二酸化炭素は重要な温室効果ガスである）、および多くの水の波長帯がある。[8]
その分光器は、最も遠い銀河、天の川、太陽系外惑星、そして太陽系の外縁部を発見し、特徴付ける3D天空の調査を可能にします。[9]
予備ペイロード
最終報告書によると、[10] 3つの機器と、オプションで4つ目のアップスコープが必要である。[8] [1]
参考文献
- ^ ab 2020年10年調査大規模ミッションコンセプトの準備。(PDF) Paul Hertz、NASAこの記事には、パブリックドメイン
であるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ MC Wiedner、S. Aalto、K. Stevenson: Origins space telescope: from first light to life . In: Experimental Astronomy、Vol. 51、595-624ページ (2021)
- ^ ab 遠赤外線サーベイヤーミッション研究：論文 I、ジェネシス（PDF）2016 年 7 月 29 日。議事録、第 9904 巻、宇宙望遠鏡と計測 2016：光学、赤外線、ミリ波、99040K（2016 年）、doi：10.1117/12.2240456
- ^ Far-IR Surveyorこの記事には、パブリック ドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ 遠赤外線調査ワークショップ。カリフォルニア工科大学ベックマン研究所。2015 年 6 月
- ^ ab Scoles, Sarah (2016年3月30日). 「NASA、次期主力宇宙望遠鏡を検討中」. Scientific American . 2017年10月15日閲覧。
- ^ Origins Space Telescope Mission Flyer。ゴダード宇宙飛行センター。2017年2月10日この記事には、パブリックドメインであるこのソースからのテキストが組み込まれています。
- ^ abcdefg オリジンズ宇宙望遠鏡ミッション研究。マーガレット・メイクスナー、アサンタ・クーレイ、オリジンズ宇宙望遠鏡科学技術定義チーム。宇宙望遠鏡科学研究所
- ^ ab オリジンズ宇宙望遠鏡。クーレイ、アサンタ R. およびオリジンズ宇宙望遠鏡研究チーム。アメリカ天文学会、AAS 会議 #229。2017 年 1 月
- ^ 「オリジンズ宇宙望遠鏡：ベースラインミッションコンセプト」、J. Astron. Telesc. Instrum. Syst. 7(1) 011002 (2021年1月6日)