JASMINEて何?

Nano-JASMINE

JASMINE基本仕様

JASMINEデザインの変遷

2008/05/21

ミッション目標

科学ミッション:
赤外線位置天文観測(星の3次元の詳細な位置と横断速度のマップを赤外線領域で1ミリ秒角で作成)を行う。
工学ミッション:
精密なミッション望遠鏡、詳細な姿勢・熱制御(1秒角、0.1K)、衛星シミュレーション含む新しい衛星技術の実証。

主な特徴

質量 20 kg (TBC)、分離機構除く
大きさ 50 cm 立方 (TBC)
姿勢制御 三軸安定
通信 S-帯 / 100kbps
ミッション期間 2年
軌道 太陽同期軌道, 昇降点地方時はTBC.
主鏡口径 5cm
二視野の相対角 99.5 °
焦点距離 1.67 m
視野 0.5° × 0.5 °
検出器 完全空乏裏面照射型CCD, 1K × 1Kpixels
ピクセルサイズ 15μ×15μ, 1.8秒角 × 1.8秒角
自転周期 100分(TBC、詳細は軌道高度に依存),(角速度で0.001047radian / 秒)
露出時間 8.2秒(各星の検出器通過時間)
歳差時間 太陽周りを自転軸が2か月で一周(TBC)
スピン軸方向 太陽から一定角度 45°(TBC)
観測波長帯 0.6μm1.0μm
精度 2mas @ z = 7.5
Nano-JASMINE仕様

主な仕様は表に記載。

スケジュール

技術開発項目

Nano-Jasmineの運用方針

打ち上げ
2011年8月、ブラジル・アルカンタラ発射場より、ウクライナのサイクロン-4ロケットにて打ち上げ
初期運用(機器チェックアウト)
1か月
軌道決定
GPS測位と地上でのオフライン軌道解析
通常観測
2年(保障値ではない)
運用
東大3mアンテナ。国立天文台水沢局10mアンテナを使うための協力を要請中。12時間ごと23パス。

主鏡口径は5cmで、いくつかの光路折りたたみ鏡がついている。主鏡の前にビーム混合鏡がある。ビーム混合鏡の角度安定性(1ミリ秒角/2時間)は、有限要素計算では検証され、2008年7月頃の熱・構造試験でチェックされた。

Nano-JASMINEの望遠鏡は地球と反対方向を観測する。スキャン角速度は軌道周期と同期する。

自転則

Nano-JASMINEは、99.5° 離れた二つの視野を同時に観測する。自転軸は、二つの氏や方向と直交している。Nano-JASMINEの自転軸は太陽から45°(TBC) 離れた方向を向いて、約2か月(TBC)で太陽の周りを一周する。2 回の時点の間に約3.4回(TBC)の観測を行う。TBCと書かれたパラメータは、昇降点地方時の決定に伴って最適化される。

焦点面デザイン

一つの1K×1K 完全空乏型CCDをz-バンド(TBC)フィルターとともに配置。測光用検出器は置かず、GSCなどの既存カタログから色情報を計算して解析に用いる。星像はオンボードのFPGAにより切り出される。星像サイズは5×9 ピクセルで、各ラインに時間情報を付加する。時刻はGPSのPPS信号でキャリブレーションされる。精度はμ秒。

姿勢と軌道は、オンボードのスタートラッカーとGPSで決定される。

LSF centroidの精度

セントロイドのアルゴリズムは重心法(論文1論文2 )を用いる予定。星像中心推定精度は1/150ピクセルまでは光子ノイズ限界を達成している。

F. van Leeuwen氏は、PSFフィッティングがより良い方法なので、試してみるようにと示唆してくれた。これからトレードオフを行う。

各ステップでの精度は表に示す。

ステップ 0.810.99μband 0.61.0μband
回折 4.51 arcsec 4.03arcsec
星像中心 13.5mas7.4mas
連続2周回の観測 7.3mas 3.0mas
2年での位置精度 2.1mas(position)0.87mas
年周視差の精度 3.8 mas 1.55mas
accuracy

開発組織

ミッション部:
国立天文台JASMINE検討室、京都大学大学院理学研究科等
衛星バス部:
東京大学工学系研究科、中須賀研究室