謎の宇宙バースト電波の発信源を特定

近年、電波望遠鏡の大口径化が世界各国で進められているが、競争の激化で科学的成果が相次いで報告されている。

 

中国のFAST

中国はこのほど固定式の球面電波望遠鏡としては世界最大(注1)となるFAST(Five hundred meter Aperture Sphere Telescope)と呼ばれる直径500mの電波望遠鏡を完成した。

(注1)これまで世界最大の放物面鏡では電波望遠鏡はロシアの直径600mのもので、球面反射鏡はプエルトリコのアレシボ天文台(直径305m)であった。中国西南地区の高原に建設されたFAST(下の写真)の目的は地球外生命体の調査とされている。

 

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Source: gbtimes

 

メキシコのLMT

2006年から稼動しているメキシコのシエラネグラ山頂(4,600m)に建設された口径50mの光軸を制御可能な世界最大の電波望遠鏡がLMTである。中国のFASTは口径500mで世界最大の電波望遠鏡となるが、プエルトリコのアレシボ天文台と同じく山間のくぼみに設置された固定式望遠鏡となるため、光軸方向を自由に選べる電波望遠鏡としては、LMT(下の写真)が世界一の座にある。LMTの角度精度は(5m/sec以下の風のあるときに)1秒以下となる。

 

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Source: binoculas

マサチューセッツ大学の研究チームはLMTを使って新しい「極超輝度の銀河」を発見した。この銀河はこれまで発見された最強輝度の巨大銀河で、正式な名前もまだつけられていない。

 

電波望遠鏡と光学望遠鏡の連携

このほど国際研究チームがFRB(Fast Radio Burst)と呼ばれる謎の電波の発信源を特定することに成功した(Nature 541(2017)58.)。このFRBは2001年にオーストラリアパーケス電波望遠鏡の観測で観測されたもので、1-5m秒の極めて短い時間の「バースト」として知られていた。

その起源を巡って宇宙の果ての超新星や地球に近いパルサーなど様々な可能性が指摘されたが特定には至らなかった。プエルトリコのアレシボ天文台が2012年に発見したFRB121102は30億年以上前のイベントで発生したもので、他と異なり複数回観測されている。

国際研究チームのコーネル大学はFRB121102が30億光年彼方の矮小銀河起源のものであることを発見した。観測に使われたのはニューメキシコ州のVLA(Very Large Array)と呼ぶ25m径の電波望遠鏡を27個、Y字型に並べた望遠鏡アレイで同時に稼働することにより巨大な電波干渉計として機能する。

 

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Source: earthmagazine

VLAの半年に渡る高分解能観測データを解析してFRB発生源を特定してからハワイのジェミニ天文台(https://en.wikipedia.org/wiki/Gemini_Observatory)にある光学望遠鏡で電波が矮小銀河からのものであることがわかった。

 

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Credit: Gemini Observatory

大型電波望遠鏡の建設はコストがかかるとともに設置場所の確保が難しい。しかし光軸制御が可能な小型電波望遠鏡を複数台使用すれば、大口径望遠鏡並みの分解能で広域を調べることができるため、電波発生源の特定には威力を発揮する。

今回の成果では光学望遠鏡と連携が重要であり、大型化が全てではないことを示唆している。、

 

 

 

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