プランク (人工衛星)

プランクは、欧州宇宙機関(ESA)によって2000年に計画された宇宙望遠鏡で、宇宙背景放射を観測することを目的としています。当初はCOBRAS/SAMBAという名称でしたが、後にノーベル物理学賞を受賞したマックス・プランクにちなんでプランクと改名されました。このミッションは、ESAの中規模計画の3番目として位置づけられています。

プランクは、アメリカ航空宇宙局(NASA)のWMAP探査機とは対照的な特徴を持っています。WMAPが広視野・低感度であるのに対し、プランクは高感度・高分解能の観測能力を備えています。そのため、両者の観測結果を比較することで、宇宙の初期状態や構造形成に関するより深い理解が得られると期待されていました。

プランクは2009年5月14日にアリアン5ロケットで、ハーシェル宇宙望遠鏡と共に打ち上げられました。同年7月には、観測に最適なラグランジュ点L2に到達し、観測を開始しました。2010年2月には2回目の全天サーベイを開始しました。

2013年3月21日には、プランクが観測した全天の宇宙背景放射マップが公開されました。このマップは、WMAPが観測したデータよりもはるかに高精度であり、宇宙の年齢が約138億年であるという、より正確な推定値を導き出しました。これは、これまでの推定値よりもわずかに古い値です。

プランクには、低周波数装置(LFI)と高周波数装置(HFI)の2つの主要な観測装置が搭載されていました。HFIは、冷却用の液体ヘリウムを必要としていましたが、2012年1月14日にヘリウムが枯渇したため、観測を終了しました。その後はLFIのみで観測を継続しましたが、2013年10月3日にLFIによる観測も終了し、10月9日にはL2点から離脱を開始、10月23日に送信機を停止し、ミッションを完了しました。プランクは運用期間中に、HFIとLFIの両方を使用して全天サーベイを5回実施しました。

観測装置の詳細

プランクには、30GHzから857GHzの周波数帯域で偏波と光子を検出するLFIとHFIの2つの装置が搭載されていました。

低周波数装置(LFI)

LFIは3つの帯域(30GHz、44GHz、70GHz)をカバーし、検出器には高電子移動度トランジスタ(HEMT)が使用されています。

高周波数装置(HFI)

HFIは、100GHzから857GHzの間で6つの周波数帯域を持ち、ボロメータを使用して光子を検出します。4つの低周波帯域では感度が線形ですが、2つの高周波帯域では異なる感度特性を持っています。

プランクの観測データは、宇宙論の研究において非常に重要な役割を果たしており、宇宙の起源や進化に関する私たちの理解を深める上で、今後も重要な資料として活用されていくでしょう。


参考資料

Planck: The Scientific Programme (also known as the Blue Book). European Space Agency. ESA-SCI(2005)-1. Version 2.

外部リンク

Planck Surveyor Homepage
* ESA Planck operations page

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