[vsolj-alert 826] Re: GRB alert messages

[Atsumasa Yoshida <ayoshida@crab.riken.go.jp>]

Taichi Kato writes:
 > GRB alert messages
 > 
 > 　HETE-2 も打ち上げに成功し、眼視観測(!?)の可能性、はともかくとしても、など
 > 　いろいろと期待されていたGRBの速報が即時に入る時期をまもなく迎えるように
 > 　なります。これまでVSOLJ MLsではGRB情報のうち、特にBeppoSAXによって捉えら
 > 　れたものなどを vsolj-alert で通報してきましたが、HETE-2 によって格段に早
 > 　い時期に通報が行われるようになると思われますので、これまでのように人手で
 > 　vsolj-alert に送信するのをやめ、VSOLJ MLs へのGRB速報は vsnet-grb に一本
 > 　化することにしました。


吉田篤正@理研です．
何か，呼ばれたような気がしましたので…   出てきました :-)

本当は，もっと早い機会にHETE-2の打ち上げについてアナウンスするべきでし
たが，衛星/観測器のお世話の方に時間がとられ遅くなってしまいました．
HETE-2チームとしましては，多くの観測者のGRB追観測への参加を期待してい
ます．とくに，東アジアは『手薄』な地域となっていますので，われわれとし
ましては，是非日本の方々に頑張っていただきたいと思っております．理研で
はシンガポールとパラオに副地上局を設置しており，東アジアが夜の時間帯に
HETE-2の情報が有効利用されることを希望しています．

下に簡単なHETE-2計画の説明と現状についての文章を添付します．(まもなく，
物理学会誌に掲載される文章と似ているかも知れませんが，お許しください :-)

   .
  /| ___/___ ______   吉田篤正   e-mail: ayoshida@postman.riken.go.jp 
 /-| __/__  /  /  /  和光市広沢2-1 理化学研究所 宇宙放射線研究室 
    _____  /--/--/  tel 048-467-9446/048-462-111 (内線 3223)
   /____/ /__/__/	 fax  048-462-4640   〒351-0198



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HETE-2衛星打ち上げ成功

						理化学研究所  吉田篤正

  HETE-2衛星は2000年10月9日14時38分(日本時間)に, ロッキードL1011(トラ
イスター)から射出されたペガサスロケットによって，マーシャル諸島共和国
洋上から無事打ち上げられた.  HETE-2とはHigh Energy Transient Explorer2
(高エネルギートランンジェント天体探査衛星・2号機)の略称で, 現在目覚ま
しい研究の進展を見せつつある, 宇宙γ線バーストを主な観測対象とする小型
天文衛星である.

(I) γ線バースト

 γ線バーストは，宇宙の一点から突然多量のγ線・X線が数秒から数10の短期
間，爆発的に放射される天体現象である．1960年代末から1970年代初頭にかけ
て，アメリカの核実験監視衛星Velaによって発見された．爾来，数多くの観測
が行われてきたが，長らくその起源が太陽系近傍なのか宇宙論的遠方なのかす
ら謎であった．
  1997年にイタリア-オランダのBeppoSAX衛星が，γ線バーストにともなう，
減光する微弱なX線残光天体を発見したことを契機に，この現象の研究が飛躍
的に進展することになった．ケック望遠鏡やハッブル宇宙望遠鏡などは，可視
光領域でも残光天体の詳細な観測をおこない，バーストの母銀河と思われる遠
方銀河の確認，大きく赤方偏移した分光スペクトルの観測など，衝撃的な観測
結果を次々に発表した．現在までに，10例以上の可視光でも輝く残光天体が発
見され，詳細な分光観測の結果，γ線バーストは数10億光年以上も遠方の宇宙
で発生する大爆発であることが確立されてきた．
  しかし，そうなると，典型的なγ線バーストが放出するエネルギーは，超新
星爆発を2-3桁も上回る巨大なものとなる．このような膨大なエネルギーを解
放しうるシナリオとして，連星中性子星(あるいは中性子星-ブラックホール連
星系)の合体，巨大質量星の重力崩壊，という2系統のモデルが現在有力視され
ているが，いまなお確定的な証拠は得られていない．また，1999年1月23日に
起きたバーストでは，実に9等にも達する可視光フラッシュがγ線バースト中
に発見され，世界中の研究者を驚かせた．γ線バーストは現在でもなお『謎の
大爆発』であり，観測例を増やすことが急務である．

(II) HETE計画

  「2号機」を表す文字が示すように，HETE-2は打ち上げに失敗した HETE衛星
を再製作したものである．
  γ線バーストの謎の解明には，対応天体を間違いなく同定できる精度で，バー
スト源の位置を決定することが鍵である．HETE計画は，広視野を監視し，いっ
たんγ線バーストを検出すれば，その位置を正確に決定し，即座に地上の観測
者に通報する小型天文衛星，というコンセプトで最初は1983年に提案された．
この計画は1991年から日米仏の国際協力で進められ(日本からは理化学研究所
と宮崎大学工学部が参加)，1996年11月に打ち上げに漕ぎつけたが，ロケット
の不具合により衛星は失われ，また，残光の発見も他の衛星に譲る結果になっ
た．しかしHETE計画の先見性・重要性は，残光発見により再認識されることに
なり，日米仏政府の支援によりHETE-2計画として再出発し，4年で衛星・観測
器の再製作と地上局の設置を完了し，10月9日に打ち上げに成功した．
  1号機とは異なり，HETE-2衛星は赤道軌道に投入された．軌道傾斜角1.95度，
近地点590km，遠地点650kmの軌道である．赤道軌道は，放射線帯が高度500km
以下まで落ち込んでいる，いわゆる南大西洋地磁気異常地帯(SAA)を避けるこ
とができ，有効観測時間が長く取れ，検出器の放射線損傷も軽減できる，とい
う利点がある．しかし，地上局は赤道付近の遠隔地に設置し直す必要があった．
日米仏が担当する主地上局は，それぞれシンガポール，マーシャル諸島クウェ
ジェリン環礁，仏領ギアナ・カイエンヌに移設された．

(III) γ線バースト残光観測を飛躍的に向上させるHETE-2衛星

  搭載観測器は3種類である．γ線バーストについて感度の高いγ線分光器
(FREGATE: フランス宇宙線研究所が担当)，10分角程度の位置決定能力を有す
る広視野X線モニター(WXM: 検出器・電子回路を理研が担当，符号化マスクを
アメリカ・ロスアラモス研究所が担当)．そしてHETE-2になって新たに搭載さ
れた軟X線カメラ(SXC:アメリカMIT担当)である．WXMはバースト位置決定の中
心となる観測器であり，特に明るいバーストについては，SXCで10秒角程度ま
で精度を改善することができる．機上で算出されたバーストの位置は，赤道に
沿って隙間なく設置された12局の副地上局に向けて常時放送される．この位置
情報は，さらにインターネットを通じて地上の諸観測施設に，バースト発生後
10秒程度で配信される．これにより，今まで不可能であったバースト直後の残
光天体の観測が可能となる．年間50個程度のバーストについて約10分角精度の
位置情報が，そのうち明るい16個程度では，10秒角以下のバースト位置がほぼ
リアルタイムで地上観測者に通知できると試算される．

(IV) 衛星の初期運用と今後の予定

  打ち上げ以降、HETE-2衛星は順調に運用されている．軌道投入6時間後には
太陽電池パネルが展開され，反太陽方向を指向する姿勢制御モードに移行した．
現在, GPS受信装置による軌道測位，姿勢制御用可視光カメラの調整，詳細な
姿勢制御運用試験が行われている．観測機器は，まず10月16日にFREGATEの電
源が投入され，軌道上での荷電粒子によるバックグラウンドは期待通りかなり
小さく，SAA付近でも宇宙背景X線放射の半分以下であることが判明した．WXM
とSXCの初期動作試験は18日から開始され，軌道上でも正常に動作することが
確認された．荷電粒子に対して敏感なWXMは20日に一旦電源を落したが，姿勢
制御系の調整終了後11月中旬から再び機能試験，較正試験を実施する予定であ
る。この間，観測機器に損傷を及ぼす危険性のある獅子座流星群に備え，衛星
は安全な姿勢において待機するため，しばらく機能試験等を中断させるが，順
調にいけば、12月中には定常観測を開始したいと考えている．
  HETE-2からのバースト位置情報に対し，HETEチームは何ら代償を求めること
をしない．出来るだけ多くの方々による追観測を期待している．

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