スパイダー（偏光計）

スパイダーは、宇宙マイクロ波背景放射（CMB）に刻み込まれた原始重力波を探すために設計された気球搭載実験です。この信号の強度を測定することで、インフレーション理論に限界が課せられます。

スパイダーは、液体ヘリウム温度（4  K）に冷却された6台の度分解能望遠鏡で構成され、100 GHz、150 GHz、280 GHz（波長3 mm、2 mm、1.1 mmに相当）の周波数で観測します。各望遠鏡は、300  mKに冷却された偏光感度遷移エッジボロメータ（TES）アレイに結合されています。スパイダーは、宇宙のような環境で時間領域多重化TES検出器を実証した最初の機器でした。2015年に南極上空を初めて飛行した時点で、スパイダーはこれまでで最も感度の高いマイクロ波機器でした。^{[1] [2]}

主な科学目標は次のとおりです。

1. 最大スケールでのCMB偏光のカールフリー成分の特性評価
2. CMB偏光におけるインフレーション重力波の特徴の探索
3. 我々の天の川銀河からの放射の偏光特性の特性評価

この実験の最初の気球飛行は、 NASAのコロンビア科学気球施設の支援を受けて、2015年1月に南極のマクマード基地から打ち上げられました。この長期気球飛行は約17日間続き、全天の約10％をマッピングしました。この飛行データにより、宇宙マイクロ波背景放射の強度と直線偏光の信号対雑音比の高い画像が生成されました。これは、空の同じ領域でのプランク宇宙船のノイズレベルよりも3〜5倍低いため、CMBと銀河の前景放射の正確な測定と、宇宙テンソル対スカラー比の堅牢な制限が得られました。次のシーズンに計画されているさらなる飛行により、モジュール式望遠鏡のアップグレードと変更、周波数範囲と深度の拡大が可能になります。

• グループ研究ホームページ
• スパイダーホームページ
• スパイダー 2014/15 キャンペーン ブログ
• スパイダー コラボレーション、「SPIDER 気球搭載望遠鏡の初飛行による原始的 B モードの制約」