Subaru Telescope New Development Group

Subaru Telescope Future Instrumentation
すばる望遠鏡 将来装置計画

Internal Meeting, June 5, 2012

Documents
資料

• 早野さんによるこれまでのngAOwgの議論のまとめ / Summaries of Discussions in ngAOwg by Hayano-san
  • 主な議論・検討項目 [pdf]
  • 科研費関係の議論項目 [pdf]
  • 国際協力、Geminiとの関係など [pdf]
• GLAO Simulation (Oya-san) [pdf]
• 装置検討、サイエンスケース / Instruments and Key Science (Iwata) [pdf]

Minutes
議事録

Discussions were made in Japanese. A brief summary:

• Attendee:
  Hilo: Takato, Arimoto, Tomono, Fujiwara, Pyo, T. Hattori, Oya, Hayano, Minowa, Nakata, Imanishi, I. Tanaka, Ohashi, Iwata
  Mitaka: Takami
  Sendai: Akiyama
• Since early 2011 Subaru Next-Generation AO working group (ngAOwg) has been established and studied science cases, expected performance, feasibility, development plan of wide-field AO system (including a new infrared instrument) as a candidate of Subaru next-generation AO system (as well as future IR facility instrument). They are now drafting a study report. They concluded that Ground-Layer AO (GLAO) is the strongest candidate of the Subaru next-gen AO system. The proposed schedule is making the engineering first light in 2019.
• The goals of this internal meeting were to share the outline of the study report by ngAOwg and to discuss whether the project is appropriate as a future facility instrument of Subaru telescope.
• Hayano-san report the outline of the project, current status of studies.
• Oya-san report the results of GLAO simulation studies (expected performance based on specifications currently under consideration and plausible atomosphere model of Mauna Kea). Expected FWHM under moderate condition is ~0.2 arcsec in K-band, while it is 0.4 arcsec under Natural seeing. Sensitivity gain for point sources is x 1.5 - 2, depending on wavelength.
• Iwata report the result of a basic optical design of very wide-field Cassegrain NIR instrument, which achieves 13-16 arcmin diameter. The ngAOwg proposes a multi-object Integral Field Spectrograph (IFS) with very wide field-of-view. He also mentioned some results of obseration simulations, and proposed a massive survey of distant galaxies using a new multi-IFS instrument with GLAO as a key science of the project, which will reveal the entire perspective of the galaxy evolution in the cosmic time.
• Discussions:
  • Some discussions on technical feasibility, possibility of reducing cost, and performance of GLAO and new instrument in optical wavelength.
  • Possibility of tunable filter as an extenstion of strong science cases using Suprime-Cam and MOIRCS
  • Observation in 3-5 um (L-band, M-band) can be a strong capability, since in TMT no instrument in such wavelength has been proposed so far.
  • Discussion on collaboration with other telescopes / institutes, such as Gemini, Korea, Taiwan, Australia among others. Since we are going to construct TMT, we have to spend much money and human resources into the TMT project. On the other hand, instrument line-up of Subaru telescope should be kept strong enough to be competitive with other 8-10 m class telescopes even in 2020s. We should seriously consider the cooperation with other telescope / institutes.
  • The ngAOwg will continue to study the technical details of the GLAO system and to prepare the proposal for Grant-in-Aid for FY2013 (which should be submitted in Fall 2012).

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将来装置計画所内ミーティング 2012/06/05 1pm-3pm (HST) 104B

出席者(順不同、敬称略): 
ヒロ: 高遠、有本、友野、藤原、表、服部T、大屋、早野、美濃和、仲田、
　　　今西、田中壱、大橋、岩田
TV会議: 秋山、高見

次世代AO検討ワーキンググループでの検討が報告書としてまとまりつつある。
これまでの検討内容の概要を報告し、すばる次期装置計画として進めるか、
進め方はどのようにあるべきかを議論することを目的として開催した。

１、これまでの検討、システム概要説明 (早野さん)
資料参照

２、GLAOシミュレーション (大屋さん)
資料参照

(Q) WFSの素子数を減らしてもperformanceがあまり変わらないのなら、コスト
を下げられるか？
→ ASMはそのままであり、LGSが多いと考えるとあまりメリットはない

(Q) 複数レーザーはどれくらい難しいか
→ VLTが先行するだろう。Gemini-Sはひとつのレーザーを光路で分ける方式。
　リスクは中くらい？

(Q) VLTのFoV限界は？
→ 20'まで可能なはず

(C) 可視でHSTと比べてどれくらい勝負できるか検討しては

３、装置とキーサイエンス (岩田)
資料参照

(C) マスクは必要か。撮像のサイエンスがあまり多くないなら、面分光に特化
してもよいのでは。

(C) tunable filterを考えては

(Q) 銀河系内の星形成については広視野AOはメリットがあるか？
→ 星団の多天体分光など広視野AOの活躍する課題はあるだろう

(C) L-band, M-bandはTMTでまだ装置案がない。TMT時代にも有効な部分かもし
れない。5umカットオフのアレイを使ってはどうか。
→ 現在検討されている光学系はL,M-bandに対応していない
広視野を必要としないなら、独立した装置とする方がリスクは小さい

(Q) z=1-3の面分光サンプルで銀河進化を調べる場合、対応するz=0サンプルは
必要なのでは。
→ SDSS-4のMANGAが計画されている

４、開発計画 (早野さん)
資料参照

FY2012 - 科研費申請、CoDR?
FY2013 - 予算獲得、PDR?
FY2015 - FDR
FY2016-2018 - 製作
FY2017-2019 - 組立、試験
FY2019 - Eng First Light
FY2020 - リスクシェアサイエンス観測

(Q) ほかの望遠鏡にすばるがGLAOに関心を持っていることを伝えているか？
→ Mauna Kea AO meetingでは話している。
昨年のAO4ELT2で発表。今月のGemini-N AO WSで発表。

(C) TMT時代にあたって、Geminiとの協力は不可欠では

(Q) コストは？
→ 最大50億円弱、装置含まず
コストがどこまで低減可能かを今後追求

(Q) 海外パートナーは？
→ Mark Chun、Doug Simonsとは話をした。基本的にはそれぞれで進めていく
が、具体的なことで協力はしていくという方向性。
(C) Geminiなどとリソースは共有化していく必要があるだろう
(C) 韓国、台湾、オーストラリアなど?

(C) 科研費申請は、z<3からの銀河進化の全貌解明として、色々な研究者を糾
合できるだろう
(C) 新学術領域としては、補償光学での新展開として、他分野との連携が考え
られる

(Q) 可変副鏡メーカーのmicrogateとのやりとりは？
→ IRM2の情報を提供、より詳しい情報を求められておりペンディング、7月に
行って製作中の可変副鏡を見に行く

(Q) すばる望遠鏡の次期計画候補として進めていくのがよいか議論したいとい
うことだったが、よいか？
→ 強い反対はなかった。ngAOwgで引き続き技術検討と科研費申請準備を進め、
所内にはメールで状況を知らせる。
また、秋の科研費申請までに改めて所内ミーティングを行う。
(以上)
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