【天文】人工星：作り出すレーザー装置開発　理化研と国立天文台

上空約１００キロの大気中に「人工星」を作り出すレーザー装置を
理化学研究所と国立天文台が共同で開発し、６日、報道陣に公開された。
天体観測には大気の揺らぎが障害となるが、この人工星を観測目的
の天体の近くに作り出すことで、揺らぎの影響を瞬時に補正し、
天体の鮮明な画像撮影が可能となるとしている。

　星を眺めると、またたいて見えるのは大気の揺らぎによる現象で、
特に地上１５キロまでの大気の揺らぎは天体観測の大きな妨げになっている。

　このため理化学研究所は、高速道路のオレンジ色の照明にも
使われる波長５８９ナノメートル（ナノは１０億分の１）のレーザー光
を照射すると、上空約１００キロの大気のナトリウム層が光ることを利用。
１２等級程度の人工星を輝かせることに２年がかりで成功した。

　これまでは天体の観測には、近くにある別の星を利用してきたが、
観測したい天体のそばに明るい星がある確率はわずか２％とされていた。
開発した装置を使えば観測対象の天体がどこにあっても近くに人工星
を作れるため、天空のどこでも揺らぎを解消して、観測できるという。

　研究チームは「装置を使えば天空のほとんどの場所で、
ハッブル宇宙望遠鏡（口径２．４メートル）の３倍の画像解像度を実現できる。
０７年から実験的に使っていきたい」と話している。

ソースはこちら
http://www.mainichi-msn.co.jp/science/kagaku/news/20050707k0000m040061000c.html

理研プレスリリース
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2005/050706/index.html

すげーーーーーーーー

感動した。

世界に冠たるユニークな独自技術だ。

ハッブルいらねーじゃんｗ

SUGOI

ほとんどの場所と言う事は
無理な場所が有ると言う事かも知れぬが
此れはどう言う事なのだろうか

>>4　　微光天体観測には必要。分解能は地上機がまさる

すばるの光学補正(AO)がこれで本領を発揮できるのか?

すごいね。地道な研究者の努力がこうやって実を結ぶんだね。

ブルーツ波は1700万ゼノを超えますか？

>>6
雨の日は無理

ようするにものすごいナトリウム灯だな

>>6
中国などの公害がひどいところでは、別な化学反応が起こるので無理

>>10
限られたサイヤ人なら１７００万ゼノのブルーツ波を
発生させる月が作れます

＞ハッブル宇宙望遠鏡（口径２．４メートル）の３倍の画像解像度を実現できる。

マジかよ。

ナメーリカの自尊心がまた1つ消えて...

引きこもってないで、宇宙に出ろ。うじ虫学者。

北斗七星の横に映し出してください。

人工星というからにはデススターみたいな直径数千キロくらいある人工の星をつくってね

ラオウステージ終わっちゃうじゃん...

夜間照明が明るくて空気が汚い星が見えない都会に人工夜空を作り出せるな。

>>1
応用すると、でかい中空広告が出来るな。

１２等星の人工夜空か

(∂∇＜)／☆

>>6
水平方向に近いと、大気の層が厚くなるから難しいんでねぇの。
場所から考えて、地軸方向の観測は弱いんでないかな。

これってＩＣＢＭの迎撃に応用できるんじゃない。

どっかの天文台が勝手に誘導用の人工星を光らせて、
それを他の天文台やアマチュア観測者が誤認するような
事故が起きそうな気がする。事故ってほどでもないだろうが。

何が人工星なわけ？

7月6日の公開実験の観測結果どっかにない？

タイトルだけ見たらいよいよSOLがくるのかとｵﾓﾀ

これって100キロ上空の人工星の光も15キロ上空付近の大気で
揺らいじゃうんじゃうから意味無いんじゃないの？

それともすばる望遠鏡にとっては１２等級の暗く小さく見える星も
月のような大きな明るい天体に見えるの？
人間の目で見た場合、星が瞬いて見える夜も月は微動だに
してない様に見える。
すばる望遠鏡は12等級の大きな明るい人工月を補正用星にして
24等級だか36等級だかのメチャ暗い星を観測してる？

…この理屈で合ってる？

すごいな地上からの観測でハッブルの3倍という事は


ハッブルで使えば更にすごい事に！

>>31
ゆらがないと意味がない（ゆらぎの補正に使えない）
ちうことを念頭に置いて読み直すといいよ

>>32
エーテルの振動を補正しますか？

>>33
暗すぎる星は揺らいでるのか揺らいでないのか判別しにくい。
その問題を解決するために近くに暗すぎず明るすぎずの12等級人工星を作る。
その人工星は暗すぎる星の傍で二つ揃って同じように揺らいでくれるので
その人工星に合わせて補正すれば自動的に暗すぎる星も適正に補正される。

…という理屈でいい？

>>7
逆じゃない？ハッブルは口径が小さいから集光力では地上の大望遠鏡には
劣るでしょう。その代わり空気による揺らぎがないから画像がシャープ。

>>31
標準となる光源（人工星）の光の揺らぎを観測し、同時に観測している
天体の光を人工星の揺らぎを打ち消すのと同じサイクルで補正する。
確か毎秒数千回（数kHz）くらいの速さで補正をするんじゃなかったかな。

言ってる通りだとすると素晴らしいね。

これで死兆星が見えるのか？

凄い！
こんなに鮮明に映るのか？？
ﾋﾞｰｯｸﾘ

>>31
月は明るすぎるから人間の肉眼では、あまり揺らいでないように
見えるだけだよ、月を一度望遠鏡とかで見てみればいいじゃん。
普通に揺らいでるよｗ
夏休みの自由研究に天体観測でもやったらどうだ？ｗ

レーザー光で「人工の星」
すばる望遠鏡の観測能向上
ttp://www.kyoto-np.co.jp/article.php?mid=P2005070600188&genre=G1&area=Z10　画像あり


「人工の星」で天体撮影鮮明に　国立天文台・理研が開発

研究チームは今夏、装置をハワイに移し、来年度から試験観測、撮影を目指す。
ttp://www.asahi.com/national/update/0706/TKY200507060337.html

本当にできたらすごい技術だな。
こんなアイデアよく浮かぶよな。

所詮、間接的な方法でしかない。
物質の真の姿を見たいなら、そこに行って直接観ないと意味が無いよ。
だから相対性理論を超える理論がまだ創られてないだろ？

>>43
詳しく

>>1
ごめん
馬鹿は馬鹿なりに努力したけど、ホントに意味わかんない

「理化研」と略すのはヤメテ

>>46
でも理研というと必ずわかめスープって言い出すやつがあらわれるぞ。

アメ公だと観測対象方向に補正用の人工衛星を連れてくるシステムとか作りそうだよな。

（見上げて）ルシファーか！

望遠鏡で見た星が揺らぐのと同じ原理でこの
人工星自体は２倍揺れて見える希ガス

これは本当に感動だな

>>47
元々同じものなんだからワカメだっていいじゃん

>>47
マーボなすも忘れるな！

>>1
ハッブルは亡くなってしまったが、
無くても良くなったわけか。

まじで理研ｶｺｲｲぞ
>>41の画像もなんとなくSFチックでｶｺｲｲ

飛行機のパイロットの目に当たったりしたらあぶないじゃん！

>>50
何のために人工星作ってるかわかってるか？

どれくらいの実力があるのか
つかった場合と使わなかった場合の比較画像とが、早く見てみたいもんだね。

魚釣島、沖ノ鳥島、壱岐・対馬辺りに配備

第二東京タワーにつけて、東京の夜空が満天の星空に！









（つД`）･ﾟ･｡

あ、プラネタリウムの話なんじゃなく　>>41つかうのかあ
この技術はアメリカの軍事技術で、門外不出だったんだよなあ

天体望遠鏡版オートフォーカスか？？すごいよ日本すごすぎる

>>56
シミュレーション画像なら>>2のリンク先にあるけどね
ほんとにこんなに改善するならすげー

すばる望遠鏡補償光学系のガイド星生成用レーザーの開発
- 揺らぎ補正で空間解像度がハッブル宇宙望遠鏡の3倍に -

平成17年7月6日

◇ポイント◇
高度100kmの高層大気で輝く「人工の星」を発生させるレーザーを開発
2つのレーザー光を合体し黄色に光る589nmのレーザー光を出力4ワットで発振
「人工の星」を使うと、どの方向に見える天体に対しても鮮明な画像の撮影が可能になる。

　独立行政法人理化学研究所（野依良治理事長）と大学共同利用機関法人自然科学研究機構 国立天文台
（海部宣男台長）は、高度約100kmの高層大気を光らせ「人工星」として望遠鏡を手助けする、「すばる望遠鏡」の
ガイド星生成用589nmレーザーの開発に成功しました。国立天文台研究連携主幹光赤外研究部の家 正則教授、
理研中央研究所（茅幸二所長）固体光学デバイス研究ユニット和田智之ユニットリーダーらの研究グループに
よる成果です。

　国立天文台ハワイ観測所の「すばる望遠鏡」では、大気の揺らぎによる星像のぼやけを解消する補償光学
装置を装備しています。この装置は明るいガイド星を用いて大気の揺らぎの影響を瞬間的に測り、小型の
薄膜鏡の形状を36個のアクチュエータで毎秒100回調節することにより、光の乱れを打ち消す機能を持つもので、
通常の撮影とは比べものにならないシャープな天体撮影ができます。国立天文台では新たに制御素子数188の
より高度な補償光学装置を開発中です。

　これと平行して開発したのがガイド星生成レーザーシステムです。Nd(ネオジウム）：YAG（ヤグ）レーザーが
発する波長1319nmと1064nmの2つの光を混ぜ合わせ、それぞれの光の周波数の和に相当する589nm(オレンジ色）の
レーザーを発振させ、高度約100kmのナトリウム層の任意の場所を12等星程度に輝かせます。
この「レーザー人工星」を発生させると、自然の明るいガイド星が無くても、新補償光学系を動作させて、ハッブル
宇宙望遠鏡の3倍の空間解像力を実現することができます。

　今回、人工星として機能する輝きに必要な最低限の強度である出力4Wでの発振に成功しました。この「人工の星」を
使えば、「すばる望遠鏡」は、天空のどの位置でも目標の天体をこれまでよりさらにきれいな画像で撮影することが
できるようになります。

　このシステムを用いてオレンジ色のレーザービームを夜空に向けて照射する公開実験デモを、7月6日、国立天文台と
理化学研究所の共同実験として行います。

http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2005/050706/index.html　補正画像とか写真とか解説図とか

なんかレーザービーム照射してる写真見ると
悪の科学って感じでかっこいいな

ハッブル深宇宙？の画像も3倍の解像度になるってことだよな？？
あの、銀河だけが多数映る場所。
まずあそこを撮影して欲しいな。

>>63
無理でね？解像度以前に背景光ノイズに負けてる

http://www2.bigcosmic.com/board/f/board.cgi?id=135
オドロキ

>>43
直接って、まさか目？ｗ

ありゃ、まだできていなかったのか・・・

レーザーって、いいよね・・・・・

文系モンキー頭がパー

まさにアイディアの勝利だなー。素晴らしい。
革命といってもいい程の技術じゃね？

>>55
俺も>>50と同じこと思った。

>>何のために人工星作ってるかわかってるか？

まず、大気のゆらぎを除去する原理。
大気の底から望遠鏡で宇宙を除くと、大気によって星がゆらいで見えてしまう。
このゆらぎを除去するには望遠鏡の反射板を大気のゆらぎにおうじて細かに動かす。
これを行うためには、どのようにゆらいでいるかを知る必要がある。
そこで、明るい既知の星を基準とし、これのゆらぎを観測する。

・・・だよね？


ここからが問題というか疑問。
上記の基準となる星は。本来はゆらいでいない。
人工星は地上からレーザーを発射し、高度１００ｋｍのナトリウム層で発行させる。
ということは、地上からナトリウム層に届くまでに大気の影響を受け、人工星自体がゆらいでしまわないだろうか？
人工星自体がゆらいでしまったら、ゆらぎの補正の情報を得るための基準の星にはならないのではないだろうか。

人工星の本当の形状は既知として扱うから、揺らいだ人工星を観測すれば揺らぎ具合が判るということだと思うのだが。

人工星のゆらぎ度合いを半分にして補正かけりゃいいんじゃん。

どうやって半分にするんだろ。

高度を半分にしたら、人工星より上の揺らぎがﾜｶﾗﾝし

>>71
月面に置かれているレーザー光反射板とちがって人工星というのは
レーザーのエネルギーを受けて自発的に発光するのでは？
うまくいえないがレーザー光はナトリウム層を発行させるスイッチを入れる
だけでレーザー光のゆらぎは発光のゆらぎにはつながらないのではと思う。

>>75
なんで大気の揺らぎの影響を受けないと思うのだ？

例えばこれはレーザーを出して、帰ってきたレーザー光の波面の揺らぎを測定して
揺らぎを補正している訳だが

そういえば人工星までのレーザーも揺らぐのだねｗ

ttp://www2.nict.go.jp/mt/b162/ao_sys0-j.html

揺らぎの量を半分にする・・・ってのは、行きと帰りで同じ経路を往復して、その両方で同じ量の
揺らぎを受ける（行き帰りの時間差は無視）ので、半分の補正量にしてやるってことか。

イメージとしては、レーザの出口から届く１００キロ上空までの細い筒の中の瞬間瞬間の揺らぎを
測定して、望遠鏡の光学系を逆に揺らしてやって、キャンセルするってこと？要するにカメラの
手ぶれ補正みたいなものか

人工星の光源（地上においてある光を出す装置）は充分に安定しているのだろうか？

この光源、もしくは放たれた光に虫が寄ってきたりして困ったりはしないだろうか？

この放たれた光に飛んでる鳥が触れたら焼き鳥になったりはしないだろうか？

この放たれた光に飛んでる飛行機がが触れたら焼き飛行機になったりはしないだろうか？

この鼻垂れた光をお母さんはチンしてあげたりはしないだろうか？

>>78
光の速度に比べれば空気の揺らぎは遅い
つーか一方方向にだけ揺らぐ訳じゃないから、半分と言ってもなあ。

>要するにカメラの手ぶれ補正みたいなものか
光学系の中に動いているものがあるというのは同じだが。

漏れのイメージで済まないが、柔らかいミラーの下に多数のアクチュエータがあって、
うにょうにょと鏡面が動いている感じだと思う

>>79
安定していると言って良いと思う。まあレーザーの強さをモニタしても良い訳であってね。
むしろナトリウム層のナトリウムの濃度が大きく変動しないのかね？
100kmも上だとあまり変動しないのかもしれないけど。

>>81>>82
つレーダー

レーザーポインターを夜空に放ってみましたが
さすがに100kmは届かなかった・・・

雲をポイントするのが精一杯だ

ていうか、光線が邪魔して光点がよくわからなかったorz

大気の揺らぎをレンズと考えた場合、光は行きと帰りで同じ軌跡をたどるじゃないの？
天体の光もレーザー光も人工星の光も。
〈《　←こんな感じで。

>>87
光を当てられた物が、光を来た方向に戻すならそうなるが、そうなるのは一部だからなあ。

凸レンズで太陽の光を集める場合、焦点に白い板を置いたとしよう。白い板から帰る光は（レンズの枠の中に収まるなら）
太陽に戻る。白い板でなくて鏡ならほとんどが太陽に戻るかな？
だがこれは特殊な場合。

白い板が焦点からはずれた場合はどうなるか？太陽から来た光は焦点にあった光の点より大きな円の中に収まる。
そして白い板から散乱した光のほとんどが来た方向と違った所を通るだろう。
さらに鏡だったら？太陽とレンズの中央を結ぶ線上なら、太陽から来た光は来た音同じ経路を通って太陽に戻るが
それ以外はあさっての方向に逝ってしまう。

凹レンズの場合は光を一点に集められないが、
やはり太陽とレンズの中央を結ぶ線上なら、太陽から来た光は来た音同じ経路を通って太陽に戻るが
それ以外はあさっての方向に逝ってしまう。

そして大気の揺らぎは凸レンズや凹レンズが多数積み重なったもので、その屈折率は時間とともに変化するという・・・。

×太陽から来た光は来た音同じ経路を通って
○太陽から来た光は来たのと同じ経路を通って

あ

イマイチ理屈がよくわからないのですが・・・
揺らぎの補正させるために人工星を使うのですよね。

なぜ人工星でないといけないのかな？？
そばにある星じゃあだめなの？

それに補正ってバイアス差し引くみたいなものなのかな？

>>91
人工星なら作りたい場所に作れるから

DGPSみたいなもんでつか？

>>91
観測したい天体のすぐそばに点光源（＝恒星）があればいいんだろうが、そう都合よくはいかないでしょ。
あさっての方向に見える恒星の揺らぎを観測してもしかたないし。全天のあらゆる場所の大気の状態は
それぞれ異なるわけで

>>92,94さん、ありがとうございます。

本当に画期的な技術ですね。

そばにある星を使える確率は約２％と書いてあるな。

地上からレーザーで夜空のスクリーンに座標マーカをつけるようなもんなんだろうが、
そのマーカーも大気の対流でゆらぐんだから、星のゆらぎと一致すれば画像補正情報になり
高解像度にできると。

つーことは天文台とほぼ同じ位置からレーザー発射しないと
（ゆらぎの原因が一致しないから)綺麗にできないということか。

明るい恒星もマーカーになり得るわけだから、

人工衛星からレーザーを発射してもｲｲ!し、

人工星の像をレーザー側で監視しつつ、補償工学を使ってきれいな人工星を作るようにすれば、
レーザー装置が天体望遠鏡から離れていても桶

×補償工学
○補償光学

人工衛星は軌道が決まってるので、観測対象のそばに都合よく寄ってはくれないのでは。
第一、日周運動の何倍もの猛スピードで常に移動してるし。静止衛星なら止まって見える
だろうが、今度は動かせない。それに静止と言っても、光学補正に使うような精密な目で
見ると、フラフラ移動して見えるんじゃないかな

>>98
いやいや、本当にそうするべきだ、と言いたい訳では・・・
反例となり得るものを出しただけで。
静止衛星はまず遠すぎるだろうね。だが地表の画像を元にゆっくり移動する程度のものは作れるかも。

まあ地上におくほうが安い。そして望遠鏡の横に置けば操作なども楽だろう。
だが天文台とほぼ同じ位置からレーザー発射しないとｲｶｿという事はないだろと思う。

>>101,>>97
望遠鏡のど真ん中（副鏡の裏）に発射装置が乗ってますだよ

まあそうすりゃレーザーの軌跡は見えない罠

いちいち
＞独立行政法人理化学研究所（野依良治理事長）
と大昔の有機化学の人間の名前が出てくるのがいや。

デススターでも作るのかと思った、、、、
単に発光させるってことね

>>77
>例えばこれはレーザーを出して、帰ってきたレーザー光の波面の揺らぎを測定して
>揺らぎを補正している訳だが

違うよ。
高度約100ｋｍに存在するナトリウム層(厚み約5km)に波長589nmのレーザー光を照射してナトリウム原子を
励起して発光させる、と言う手法であって、地上から照射したレーザーの反射光を見ているわけでは無い。

ttp://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2005/050706/index.html

大気のゆらぎの影響を消す技術は門外不出の軍事技術なんだよ
右翼はMVよりもこっちを騒ぐべき

光らないスパイ衛星の暗い影を見ることも出来るし、大陸間弾道弾の光学観測も出来るかも

すげー！
将来世界の人口が増えすぎたときに移住できるじゃん！

レーザーの波長幅ってどれぐらいなんだろ。
実験室じゃないから、条件によって波長がずれたりして
上空のナトリウムを励起させられない、ってことはないんだろうか？

ケロロ軍曹のように小惑星を作るんじゃなくて、観測用の光点を作る
だけか・・・つまんね。

>>106
>>77はリンク先の話をしているのじゃないのかと

本スレ上げ？

でもさ、これってローレンスリバモアのパクリではないのか？

自分たちが考えたと言わない限り、科学研究でパクリも何も・・・

>ローレンス・バリモア

ああ、イタリアの種馬な。

リバモアだった＿|￣|○
慣れないボケはするもんじゃないな。

この技術を使えば
夜空に広告とかできるんじゃないか

>>118
雲にレーザーかハロゲンライト。。
飛行船。
気球に垂れ幕。

東大など、最も暗い銀河の観測に成功・宇宙誕生期に形成

http://www.nikkei.co.jp/news/shakai/20050721AT1G2100221072005.html

>>118
バットサインか?

ローレンスリバモアは何やったの？

なんだ
星というぐらいだから月みたいな地面がある星ができるのかと思ったが実際はビーム当ててるだけか

そんなことより、マンガ嫌韓流が大ヒットの予感。。。

google
http://www.google.co.jp/search?sourceid=navclient&hl=ja&ie=UTF-8&rls=GGLD,GGLD:2005-27,GGLD:ja&q=%E3%83%9E%E3%83%B3%E3%82%AC%E5%AB%8C%E9%9F%93%E6%B5%81

infoseek
http://www.infoseek.co.jp/OTitles?lk=noframes&qp=0&st=0&nh=10&col=OW&qt=%A5%DE%A5%F3%A5%AC%B7%F9%B4%DA%CE%AE&svp=SEEK&svx=100600

goo
http://search.goo.ne.jp/web.jsp?TAB=&MT=%A5%DE%A5%F3%A5%AC%B7%F9%B4%DA%CE%AE&web4.x=37&web4.y=15


アマゾンは不動の1位
楽天も売り上げアクセスともに1位

ものすごい祭りになりそう

光点がなければブラックホールをモニタすればいいじゃない。

愚民どもの皆さん「ポカークオリティー」ってご存じですか？？
愚民どもはポカークオリティーを手にすることは出来ません。
では、どうやったらポカークオリティーを手にする事ができるのでしょうか？？
方法はとっても簡単です。下記アドレスに「ポカー自演乙」と書き込むだけです。
http://science3.2ch.net/test/read.cgi/denki/1122082547
http://hobby8.2ch.net/test/read.cgi/hobby/1120315949
http://science3.2ch.net/test/read.cgi/denki/1077019325/

愚民組のみなさんもポカー自演乙を唱えてポカークオリティーを手に入れましょう。

>>118
立体映像も出来そうですね！

そのうち、コカコーラあたりが広告媒体として使い始めて元の木阿弥になる悪寒

>>128
だれでも同じこと考えるんだなぁ。

初期のショートＳＦでそういうのがあった。
人工オーロラの実験の放射用パネルに
こっそり業者から依頼を受けた技術者が加工してて

実験すると夜空に巨大な誰でも知ってるあのマークが．．．

”技術者は何も心配していなかった。必要がなかったのである。一生を保証するに足る報酬が．．．”

日本も大変だな。
軍事開発できないからねえ、おおっぴらには
必ず学術的理由を付けて研究する。
しかもそれ自体も面白いときた。

>>130
やっている本人たちはそんなこと微塵も思っていませんけどね。

使いたい人にせよ反対する人にせよ、変な人が来るから軍事利用系は避ける傾向にあるよな＞＞日本人研究者