ウベックス

紫外線探検家
	UVEX宇宙船のレンダリング
ミッションタイプ	紫外線天文学
オペレーター	NASA /ゴダード、カリフォルニア工科大学
Webサイト	https://www.uvex.caltech.edu/
ミッション期間	2年間（予定）
ミッション開始
発売日	2030年（予定）
軌道パラメータ
参照システム	地心軌道
政権	高度楕円軌道
近地点高度	104,000 km (65,000 マイル)
遠地点高度	396,000 km (246,000 マイル)
期間	13.7日
主望遠鏡
タイプ	三面鏡アナスティグマート
直径	75 cm（30インチ）
焦点距離	f/2.7
波長	139～190 nm（FUVイメージャー）; 203～270 nm（NUVイメージャー）; 115～265 nm（分光器）;
解決	2.25秒角（イメージャー）; R ≥ 1000 （分光器）;
楽器
	紫外線望遠鏡

紫外線探査機（UVEX ）は、 NASAが2030年に打ち上げ予定の広視野紫外線宇宙望遠鏡である。 ^[¹^] UVEXは、これまでの紫外線宇宙望遠鏡、特にGALEXを基盤として、近紫外線と遠紫外線の両方で全天の探査を行う。UVEXは、低金属量星の進化と、それが低金属量および低質量銀河の進化にどのように影響するかを研究する。この探査機は、星の合体などの宇宙現象の迅速な観測にも使用できる。UVEXのデータは、ヴェラ・C・ルビン天文台、ナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡、ユークリッドなどの異なる波長の光による他の全天探査プログラムを補完することができる。以前の紫外線宇宙望遠鏡と比較して、UVEXはより高性能な機器とより大きな鏡を備え、より高解像度のデータを取得し、より暗い天体を観測することができる。^[²^]

宇宙船

科学ペイロード

UVEXには、紫外線最適化光学望遠鏡アレイ（OTA）と紫外線観測装置モジュール（UVIM）からなる1つの観測装置が搭載されます。OTAは、直径75cm（30インチ）の主鏡を3枚の鏡で構成したアナスチグマット構成で、光を捉えて3つの異なるセンサーに向けます。

これらのうち2つはイメージャーに属し、1つは近紫外線（NUV）のみを受け入れるコーティングが施され、もう1つは遠紫外線（FUV）のみを受け入れるコーティングが施されています。両方のセンサーは、それぞれ3 x 3のパターンに配置された9つの4k x 4k CMOS検出器で構成されており、コーティング以外は同一であり、OTAからの光線を分割して各センサーに対応する波長の光を送るダイクロイックからの光を受け取ります。ダイクロイックにより、両方のセンサーアセンブリが同時に画像を撮影できます。OTAの焦点比が低く、センサーが大きいため、イメージャーは一度に3.5° x 3.5°の空の画像を撮影できます。^{[ 2 ]}^{: 4}

3つ目のセンサーは、4k x 4kの単一検出器で、長スリット分光器に属します。OTAからの光は、ダイクロイックミラーを迂回し、スリットと回折格子を通過して検出器に到達します。^{[ 2 ]}^{: 4–5}分光器の長さは2°で、最大分解能は約R = 3500です。^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{: 4–5}

宇宙船バス

ミッション

UVEXはNASAの探査機計画において中型探査機（MIDEX）に分類されており、2030年の打ち上げが予定されている。軌道修正と機器の試運転期間を経て、この探査機は2年間にわたる全天探査を開始する。大型の主鏡は、従来の小型の鏡よりも多くの光を一度に捉えることができるため、UVEXはより暗く、より遠くにある天体を観測する。この探査機は、地上のヴェラ・C・ルビン天文台に匹敵する25.8等級を超える AB等級に到達する。^[¹^] UVEXはまた、前任機が明るさゆえに苦労したマゼラン雲の週次探査も行う。 ^[²^]^{: 4}

UVEXの科学目標は3つの「柱」に分かれています。^{[ 2 ]}^{: 4}

低金属量の星とその母銀河の進化への影響を研究する。低金属量・低質量銀河は宇宙の質量の約半分を占め、最初に形成された銀河と非常によく似ていると考えられている。これらの天体を研究することで、ビッグバン直後に最初の星と銀河がどのように形成されたのかについての洞察が得られる可能性がある。
時間領域サーベイを用いて、宇宙における進行中および新たな事象を研究することで、恒星合体などの突発的な事象を迅速に追跡することができます。これにより、重力波に関する進行中の研究に新たなデータが提供されます。
現在および将来の科学者が使用するための紫外線全天調査のデータセットを作成し、他の波長の光（主に赤外線と可視光）の望遠鏡による同様の調査を補完する

軌道

UVEXはP/2と呼ばれる高度に楕円形の月共鳴軌道で運用される。このタイプの軌道は現在TESS宇宙船によって使用されており、TESSも全天調査を行っているが、TESSは主に太陽系外惑星の探索を行っている。P/2軌道は月と2:1の共鳴関係にあり、つまり宇宙船は月を1周するごとに地球を2周する。この共鳴により月との重力相互作用が時折起こり、軌道は非常に安定している。さらに、この軌道はヴァン・アレン帯を完全に回避するため、宇宙船部品の摩耗が大幅に減少する。高度が高く離心率が高いため、UVEXは1周するのに13.7日かかる。^{[ 2 ]}^{: 4}^{[ 3 ]}

参照

エクスプローラープログラム – NASAの進行中の宇宙探査プログラムリダイレクト先の簡単な説明を表示するページ
紫外線天文学
GALEX – NASAのエクスプローラー計画の紫外線宇宙望遠鏡。2003年から2013年まで運用された。

参考文献

^ ^a ^b ^c ^d ^e「UVEXについて」カリフォルニア工科大学。2024年9月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年3月25日閲覧。
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^jクルカルニ、SR;他。（2021年11月30日）。「紫外線探査機（UVEX）による科学」。arXiv : 2111.15608 [ astro-ph.GA ]。
^ Hille, Karl B. (2013年7月31日). 「新たな探査ミッション、“ちょうど良い”軌道を選択」NASA . 2024年9月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[About-1] 「UVEXについて」カリフォルニア工科大学。2024年9月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年3月25日閲覧。

[Science-2] ^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^jクルカルニ、SR;他。（2021年11月30日）。「紫外線探査機（UVEX）による科学」。arXiv : 2111.15608 [ astro-ph.GA ]。

[nasa-20130731-3] Hille, Karl B. (2013年7月31日). 「新たな探査ミッション、“ちょうど良い”軌道を選択」NASA . 2024年9月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]