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2025-10-22 20:05:00
望遠鏡の画像解像度にとってサイズは重要です。表示開口部が大きいほど、より多くの光を集めることができます。より多くの光は、画像自体を鮮明にするだけでなく、より暗い宇宙天体を明らかにするのに役立ちます。
天文学者にとって、最良の結果は通常、相互にリンクされている世界中の望遠鏡間で画像を共有することで得られます。しかし、カリフォルニア大学ロサンゼルス校 (UCLA) と国立天文台の研究者らは、このネットワーク化されたアプローチが必ずしも必要ではないことを実証しました。遠くの星の深紅の水素アルファスペクトル光の円盤をこれまでで最も鮮明に観察するために、彼らに必要なのは 1 台の望遠鏡だけでした。彼らが最近発表した研究で説明しているように、 天体物理学ジャーナルレター、この成果はフォトニックランタンと呼ばれる微調整された光ファイバーに依存していました。
従来のカメラでは、光の波の性質によって回折限界 (またはキャプチャできる細部の最大量) が妨げられていました。フォトニック ランタンは、まず光を個々の波長形状に分割することで、これらの波を回避します。研究チームは、このプロセスは単一の音楽コードを音に分離することに似ていると述べた。次に、天文学者はフォトニック ランタンを使用して、これらの光の波面を虹のように色ごとにさらに分割しました。
研究共著者のユ・ジョン・キム氏は声明で、「この装置は星の光をその変動パターンに応じて分割し、他の方法では失われる微妙な細部を保持する」と述べた。 「出力の測定値を再構成することで、近くの星の周りの円盤の非常に高解像度の画像を再構成できました。」
キムと彼女のチームメイトは当初、地球の大気から来る視覚的なノイズによって妨げられていました。暑く晴れた日には地平線が波打って見えるのと同じように、彼らの望遠鏡は物体をまるで小刻みに揺れているかのように映し続けました。このソリューションの最初のステップは補償光学の形で行われました。このプロセスにより、これらの波を引き起こす大気の乱流がリアルタイムで常に打ち消されます。しかし、チームは追加のツールが必要であることにすぐに気づきました。
「補償光学を備えていても、フォトニックランタンは波面変動に非常に敏感だったので、残っている大気の乱気流を除去するための新しいデータ処理技術を開発する必要がありました」とキム氏は語った。
このフィルターを適用した後、研究チームは、こいぬ座ベータ星 (β CMi) という名前のこいぬ座の星を前例のない観察をしました。地球から約 162 光年離れたところに位置する β CMi は、信じられないほどの速度で移動する水素の円盤に囲まれています。ドップラー効果により、地球に向かって渦巻く高速ガスは青く光り、遠ざかるガスは赤く光ります。したがって、色の変化により、恒星系の見かけの光の位置が波長とともに移動します。
新しい技術を使用した後、天文学者は星の色に依存した画像の変化を以前の観測の 5 倍の精度で測定しました。そうすることで、彼らはまた、予期せぬことにも気づきました。それは、星の円盤が偏っているということです。キム氏によると、なぜこのようなことが起こるのかを解明するのは現在、別の研究部門にかかっているという。
「このような非対称性が検出されるとは予想していませんでした」と彼女は言う。 「これらの星系をモデル化している天体物理学者にとって、その存在を説明するのは大きな課題となるでしょう。」
#天文学者の望遠鏡ハッキングにより偏った星が発見された