Subaru Telescope New Development Group
Subaru Telescope Future Instrumentation
すばる望遠鏡 将来装置計画
Internal Meeting, Apr. 28, 2011
Documents
資料
- Oya: Future Adaptive Optics for Subaru [PDF]
- Iwata: Next-Gen AO: Possibilities of Observing Distant Galaxies [PDF]
- Iwata: On Integral Field Spectroscopy and OH-suppression fiber [PDF]
- Minowa: Simulation of z∼ 2 galaxies at GOODS-S [PDF]
Minutes
議事録
Discussions were made in Japanese.
A brief summary:
- Next-generation AO working group has been formed in Jan. 2011. Their activities are reported:
- Oya (see his document): comparison of two candidates of next-gen AO, namely, Ground-layer AO (GLAO) and Multi-object AO (MOAO) have been presented. FoR (field-of-regard; patrol area) of MOAO with a 8m telescope will be limited to ∼ 3 arcmin diameter. The FoR size increases as the telescope aperture is larger, and thus MOAO would be suitable to extremely large telescopes such as TMT.
- Oya: a preliminary result of GLAO simulation has been presented. With a seeing condition of 0.55 arcsec in 0.5 μm and 4 natual guide stars, it is predicted that FHWM 0.2" at K-band will be achieved over the 10 arcmin FoV. The validity of the simulation will be more throughly investigated.
- One significant problem in GLAO would be that it will take long to time to complete its development. Is it still strong enough in the end of 2010s which would be the epoch of JWST?
- Minowa, Iwata (see the documents): simulation of observing distant galaxies with GLAO / MOAO is on-going.
- In this meeting, GLAO appears to be preferable as a next-generation AO for Subaru compared to MOAO. More studies will be made by next-gen AO working group, and we should discuss about the observatory's strategy / proposal before the community workshop on next-gen AO in September 2011 in Japan.
- Integral Field Spectroscopy (IFS) function (see Iwata's document): IFS is one of the most important observational functionalitites, but Subaru have not implemented such capability so far (except a PI-type instrument Kyoto 3D-II). There are some plans to implement IFS for Subaru telescope instruments (e.g., FOCAS IFU addition, MOIRCS upgrade). We should discuss more about the strategy for IFS in Subaru.
- OH-suppression fiber (see Iwata's document): Iwata briefly reported the visit to University of Sydney in Feb. by Hattori, T. and himselef. the group led by Prof. J. Blad-Hawthon at Univ. of Sydney is actively developing OH-suppression fiber, which can be a important feature of the next-generation near-IR instrument. They are willing to collaborate with Subaru.
- Takato: One year has passed since we initiated the discussion on future instrumentation in Subaru. There are two major objectives: (1) establish the strategy on future instrumentation: wide-field and high resoultion are the two key features. HSC and PFS are on their ways to be realized. For high-resolution images, AO188, HiCIAO and SCExAO are the instruments on this direction. Now we are discussing whether we should add wide-field AO (such as GLAO) as another component on the direction of wide-field instruments. (2) how we can correspond to wide variety of scientific demands: we had a community workshop for PI-type instrument in Jan. 2011. We shold discuss more about the strategy for facility instruments, including the upgrade of existing instruments.
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将来装置計画所内ミーティング 2011/04/28 1pm-3pm (HST) 104A
出席者(順不同、敬称略):
美濃和、青木K、児玉、臼田、服部T、高見、高遠、今西、木村、藤吉、仲田、
大屋、寺田、西村、友野、田実、田中壱、藤原、岩田
１、次世代AOワーキンググループでの検討状況
(1) AOシミュレーションの進捗 (大屋)
資料参照。
[ MOAO (Multi-Object AO) について ]
・(仮)仕様: FoR 3 arcmin, FoV a few arcsec, diffraction-limited
tomographyとopen loopがkey technology
Field of Regard expands with telescope aperture →
30mができると視野が限定され天体数が稼げない8m級でのMOAOは厳しいの
では。
・LTAO Laser tomography: KeckのNGAO。構成はMOAOに近いがより高いSRを
目指し視野は狭い。
(Q) MOAOの方が安いか? 必ずしもそうでもない?
→ Laserを少なくするなど、安くする可能性がある、仕様による
(Q) MOAOのFoRのlimitationについて。open loopならよいのか？
→ 補正したいところの波面が分かっていないと補正ができない。
(C) MOAO FoRの端では、高層の補正ができず性能が悪くなる。GLAOに近くなる
(Q) ガイド星が増えればFoRは増えるか
→原理的には増えるが、現実的には大きくは増えない (すごくたくさん必要
になる)
(Q) 個々の視野は何で決まるか?
→ isoplanatic angle
(Q) LGSの方向を変えられたらFoRはひろげられるか
→ 隙間ができたりするとよけい悪くなる、簡単でない
(Q) MOAOでどれくらい簡略化できているのか？単純なAOを並べるのとどちら
が有利か？
→ 観測天体数が多くなるほどMOAOのメリットが出てくる
[ GLAOについて ]
・(仮)仕様: FWHM < 0.4", FOV 10 arcmin
補正するゆらぎがどの高さにあるかが重要
AndersonのGemini-S向けの検討結果(PASP 118, 1574)はシーイング悪い時
に効果が大きいとなっているが、すばるでそうかは慎重に検討する必要。
・GLAO simulation (preliminary results)
4 NGS, 32 x 32 elements, natural seeing 0.66" @ 0.5um
10'Φの視野全体でかなり均一にFWHM 0.2" @ K-band
Profileの裾野: 評価の仕方はどうするか、意見をもらいたい
星が十分明るく理想的なケースであり、良い方向に出ていると思われる。
入っていない要素がないかも含め、さらに検討
(Q) NGS4個がうまくあるような状況は多くないのでは。3個だとどうか。
→ LGSになる。レーザーの数を減らすことは開発上はメリットがあるので検
討したい。
(Q) Geminiとの共同の可能性は。すばるは望遠鏡がRigidなので有利という
ことは云われるが、Geminiは副鏡小さいからやりやすいということはあるか
→ 一概に言えない
(C) GLAO 開発に時間がかかるのが問題。JWSTや、HST WFC3(スリットレス分
光もあり)と対抗できる、あるいはcomplimentaryになる戦略があるか。
(2) AOによる遠方銀河観測の可能性検討状況 (美濃和、岩田)
岩田、美濃和資料参照。
シミュレーション:まだノイズが入っていない。現在の大屋さんのシミュレ
ーション結果は補正が良く効いているので、WFC3のそのままの画像とあまり
違わない。Moffatで考えると、FWHM=0.3"くらいは達成することが必要に思
える。
今回の議論では、MOAOよりもGLAOの方が好ましいという方向が強かったが、
次世代AOワーキンググループで検討を続け、9月WSまでにさらに議論を進め
て観測所としての方向性をまとめる。
２、関連技術開発の状況
(3) 面分光機能について
(4) OH除去ファイバーについて
岩田資料参照。
時間がなく面分光については議論ができなかった。次回？
３、このミーティングについて (高遠)
将来装置計画所内会議を始めて1年経過した。
この1年での進捗を考えると、
・方向性としては、広視野・高解像度ということが当初から挙げられていた。
広視野はHSC、PFS。高解像度はAO188、HiCIAO、SCExAO。ここに広視野と
してGLAOを加えるか、ということが議論されている
・多様なサイエンス要求にどう応えるか、ということについては、PIタイプ
装置についてワークショップを開催した。既存装置のupgradeも含め、
facility instrument の充実についても議論が必要。
・今後: 1ヶ月ごとくらいに開催を考えている。
(C) IRの装置計画の策定がこの1年の大きな目標
(C) 装置が増えると運用できなくなる。デコミッションも検討し、さらに魅
力的なfacilityとしていく必要
(以上)
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