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トモエゴゼン

 

よみ方

ともえごぜん

英 語

Tomo-e Gozen

説 明

東京大学大学院理学系研究科附属天文学教育研究センター木曽観測所が、多くの研究機関、民間企業などとの共同研究により開発した、105cmシュミット望遠鏡用の広視野動画カメラと人工知能ソフトウエア群からなる観測統合システム。2019年10月より稼働を開始した。地元にゆかりのある歴史上の人物「巴御前」からこの名前がついた。
トモエゴゼンカメラには84個のキヤノン(株)製CMOSセンサ(計1億9,000万画素)が配置されており、木曽シュミットの直径9度という広い視野を覆い尽くす。ただし、センサーの間には隙間があるので、一度にカバーできる視野は20平方度(満月84個分)である。隙間なく視野全部をカバーするには4回の露光が必要である。このカメラの最大の特長は、高感度かつ高速読み出しのできるCMOSセンサーを用いているため、露光時間を0.5秒まで短くすることができる、すなわち可視光で空の動画を撮れる所にある。1晩の観測で得られるデータは30テラバイト(映画約1万本分)におよぶ。この観測データを即時に解析し過去のデータと比較することで、天体の明るさや位置の変化を高精度にとらえることができる。
トモエゴゼンカメラは木曽観測所内に設置されたオンサイト計算機群に直結されており、機械学習モデルと最適化アルゴリズムを搭載したソフトウエアにより制御およびデータ解析が行われる。30テラバイト/夜のデータは膨大なため全てを長期に保存することはできない。このため生データは取得から7日後に順次消去される。トモエゴゼンの解析ソフトウエアは観測データが消される前に科学的に意味のある情報のみを長期保存用のストレージへ保存する。研究者はこの長期保存用ストレージ内のデータに対して再度、さまざまな観点から解析を行う。超新星ガンマ線バースト重力波の発生源など突発的な天文現象や地球に衝突する恐れのある小惑星が発見された場合には、追観測に繋げるために外部へアラートを出す。トモエゴゼンが日々取得する大量のデータには空で発生するイベントが網羅的に含まれるため、地球高層大気の研究、宇宙機やスペースデブリの状況の把握、リアルデータによる教育・普及など広範囲の分野間連携につながる宇宙科学の展開が期待される。
木曽観測所ホームページ:http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/kisohp/
トモエゴゼン:http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/kisohp/NEWS/pr20190930/pr20190930.html

 

トモエゴゼンで撮影した地球接近小惑星2012 TC4の動画(波長400--650nmの可視光)。日本時間2017年10月11日20時40分36秒--21時04分36秒の間に撮影した2秒露光の画像720枚(総観測時間24分間)を200倍速で再生したもの。動画の左上から右下へ移動する点源が2012 TC4。移動する点源の明るさが周期的(約12.4分周期)に変動していることがわかる。本データ取得時の「地球中心」と「2012 TC4の中心」の間の距離は約420,000kmと推定される。
画像提供: 東京大学木曽観測所

 

2019年11月08日更新

関連画像

東京大学木曽観測所の105 cmシュミット望遠鏡
(クレジット:東京大学木曽観測所)
http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/kisohp/IMAGES/pics/TELDOME/tel_2.jpg
シュミット望遠鏡の焦点面に搭載されたトモエゴゼンカメラ。84個のCMOSセンサは、球面状の焦点面に合うよう高精度で配置されている。
(クレジット:東京大学木曽観測所)
広域動画スキャンで取得した1晩分の動画を合成した画像(2019年9月25日)
(クレジット:東京大学木曽観測所)
http://www.ioa.s.u-tokyo.ac.jp/kisohp/NEWS/pr20190930/pr20190930.html