宇宙を観測する方法
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製作：宇宙物理学研究室2008年度卒研生
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人工衛星による観測
JAXA - 人工衛星・探査機(http://www.jaxa.jp/projects/sat/)に
沢山の日本の人工衛星や探査機が紹介されています。ここでは主な人工衛星を挙げていきます。
日本の人工衛星
- かぐや （月の観測）http://www.kaguya.jaxa.jp/
JAXAの月周回衛星。2007年9月14日に打ち上げられた。
- すざく （Ｘ線観測）http://www.isas.jaxa.jp/j/enterp/missions/suzaku
あすかに続く、日本の5番目のX線天文衛星。2005年7月10日に打ち上げられた。
- ひので （太陽観測）http://hinode.nao.ac.jp/
（SOLAR-B）は、日本の国立天文台 (NAOJ) と宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部 (JAXA/ISAS) が
アメリカのNASA、イギリスのPPARCと共同で開発した太陽観測衛星である。
- あかり （赤外線観測）http://www.ir.isas.jaxa.jp/ASTRO-F/Outreach/
(第21号科学衛星ASTRO-F) とは、日本の宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部（旧宇宙科学研究所）が開発し、
打ち上げた赤外線天文衛星である。別名はIRIS(Infrared Imaging Surveyor)。
2006年2月22日にM-Vロケット8号機によって打ち上げられた。
- SPICA （次世代赤外線観測）http://www.ir.isas.jaxa.jp/SPICA/SPICA_HP/index.html
SPICA(スピカ、Space Infrared Telescope for Cosmology and Astrophysics) は日本の次世代赤外線天文衛星。
この衛星を使った月探査計画をセレーネ計画といい、アポロ計画以降最大の月探査が行われる。 月の起源と進化の解明のための科学データを取得することと、月周回軌道への投入や軌道姿勢制御技術の実証を行うことが目的。
高度約100kmの極・円軌道を周回する主衛星と、より高い楕円軌道を周回する2機の子衛星（おきな・おうな）から構成されている。
高度約570km、軌道傾斜角31度の略円軌道にのっており、周期96分で地球を1日に約15周して観測を行う。
X線・ガンマ線による高温プラズマ、宇宙の構造と進化、ブラックホール候補天体と活動銀河核の広帯域のスペクトル などの研究を目的としている。
X線望遠鏡、X線CCDカメラ、硬X線検出器、X線マイクロカロリメターを搭載している。
日本では3番目の太陽観測衛星となる。2006年9月23日に打ち上げられた。 約6000度の太陽表面から数100万度以上のコロナまでの領域で、磁場・温度・プラズマの流れを観測している。
掃天観測により、赤外線天空地図の作成を主目的として開発された。 銀河の形成と進化過程や、星形成、及びその周りでの惑星形成過程の解明を目的としている。
2007年8月26日に遠赤外線ならびに中間赤外線での観測を終了した。 今後は近赤外線観測装置での観測を行う。
あかり望遠鏡の画像を見ることができるサイト： http://www.isas.ac.jp/j/enterp/missions/akari/index.shtml
口径3.5mという大口径望遠鏡を、JEM/SMILES (超伝導サブミリ波リム放射サウンダ) に搭載したものと同様の機械式冷凍機により 絶対温度4.5Kという極低温にまで冷却し、高感度の赤外線天体観測を可能にすることを目標にして、基礎研究が進められている。
宇宙ステーション
- きぼう （実験棟）http://www.jaxa.jp/projects/iss_human/kibo/
地上約400キロメートル上空に建設が進められている巨大な有人施設、国際宇宙ステーション（ISS）の一部となる日本実験棟。
宇宙飛行士が長期間活動できる、日本では初めての有人施設で、最大4名まで搭乗できる。
2008年3月15日から運用が始まった。 6月に船内実験室が打ち上げられ、この夏ごろからこの装置を使った実験を開始する予定である。
日本以外の人工衛星
- SWIFT （γ線バーストの観測）http://swift.asdc.asi.it/
Swift衛星は、ガンマ線バーストと呼ばれる宇宙最大規模の爆発現象の謎を探るために開発された国際ミッション。
- Chandra （Ｘ線観測）http://chandra.harvard.edu/
1999年7月23日、NASAによって打ち上げられたX線観測衛星。
- WMAP衛星 （CMB観測）http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/map/current/
WMAP（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe: ウィルキンソン・マイクロ波異方性探査機）は アメリカ航空宇宙局 (NASA) が打ち上げた宇宙探査機である。
- 宇宙年齢は137億年。正確には (13.7 ± 0.2) ×109年である。
- 宇宙の大きさは少なくとも780億光年以上。
- 宇宙の組成は4%が通常の物質、23%が正体不明のダークマター、73%がダークエネルギーである。
- COBE衛星 （CMB観測）http://lambda.gsfc.nasa.gov/product/cobe/
COBE（Cosmic Background Explorer、宇宙背景放射探査機、コービー）は宇宙論的観測を目的として初めて打ち上げられた人工衛星である。
- CMBに含まれる非等方性
- CMBの黒体放射曲線
- 初期銀河の検出
- PLANCK科学観測衛星 （CMB観測）http://www.rssd.esa.int/index.php?project=Planck
PLANCK科学観測衛星は、宇宙のバックグラウンド放射の異方性の特徴を分析するために設計された。
3日に1回程度期待されるガンマ線バーストを検出するために運用が行われている。
Swift衛星はガンマ線バーストの位置を正確に与えると同時に、紫外線からX線、ガンマ線にいたる範囲で スペクトルがどのように変化していくかを調べ、ガンマ線バーストの正体を探っている。
重さ約4,790kgの大型探査機で、高度約139,000kmの軌道にのってX線の観測を行っている。
かに星雲中央のパルサーが噴き出すジェットを発見するなど、X線天文学の分野で大きな発展をもたらしている。
WMAP の任務はビッグバンの名残の熱放射である宇宙マイクロ波背景放射 (CMB)の温度を全天にわたってサーベイ観測することである。
この探査機は2001年6月30日午後3時46分 (EDT)、アメリカのケープカナベラル空軍基地からデルタIIロケットで打ち上げられた。
成果
Explorer 66 という別名も持つ。
COBE の目標は宇宙マイクロ波背景放射(CMB)を観測し、我々の宇宙の形状を理解する助けとなるような測定データを得ることであった。
成果
宇宙およびその宇宙の構造の起源について情報を提供する。
当初COBRAS/SAMBAと呼ばれていたが後に1918年にノーベル物理学賞を受賞したドイツのマックス・プランクに因んで改名された。