Astro-E 衛星は、「あすか」に搭載したX線望遠鏡 (ASCA XRT) を更に改良、大型化したX線望遠鏡を5台(X線カロリーメータ用1台とX線CCD 用4台) 搭載し、その焦点面にはこれまでにない高エネルギー分解能(X線のエネルギー を識別する能力)をもつX線カロリーメータ(XRS)1台、 X線CCDカメラ(XIS)が4台設置されています。また、こ れらの検出装置に加えて硬X 線検出器(HXD)を搭載する ことによって軟X線から硬X 線までの広い波長帯(0.5 〜 600 keV)を単一の衛 星でカバーする、世界的にもユニークな衛星です。

このような特色を持つAstro-E衛星は、高空間分解能を誇るアメリカのチャ ンドラ衛星、大有効面積を誇るヨーロッパのニュートン衛星とともに X 線天文 学に新たな展開をもたらすものとして非常に期待されていました。

Astro-E 衛星は 「あすか」衛星の後継機 として 2000年2月10日に文部省宇宙科学研究所鹿児島宇宙空間観測所(KSC)よ り打ち上げられました。わが国 5 番目のX線天文衛星となる予定でしたが、 M-Vロケットの一段目の故障で衛星軌道に投入できず、燃え尽きてしまいまし た。Astro-E を失ったことは、日本だけでなく世界の天文学にとって大きな損 失であり、それを回復するためにも Astro-E の1日も早い復活が望まれていま す。現在、Astro-Eと同等、もしくは改良した衛星 Astro-E II を打ち上げる べく、活動が開始されています。(詳しくは宇宙科学研究所X線グループホーム ページを参照して下さい。リンク集へ)

名古屋大学U研は、ＮＡＳＡゴダード宇宙飛行センター、宇宙科学研究所 とともに Astro-E 搭載X線望遠鏡の開発、性能評価実験を担当しました。

　Astro-E 搭載X線望遠鏡は、「あすか」衛星に搭載されているX線望遠鏡を さらに改良、大型化した多重薄板X線望遠鏡で、X線カロリーメータ用X線望遠 鏡(XRT-S)とX線CCD用X線望遠鏡(XRT-I)の2種類が搭載されています。X線望遠 鏡は名古屋大学 U研、ＮＡＳＡゴダード宇宙飛行センター、宇宙科学研究所に よって製作、性能評価が行われました。

XRT-I は、口径 40 cm、焦点距離 4.75 m で、鏡面物質には「あすか」と 同じく金が使われており、積層数は175枚です。 XRT-S は、口径は XRT-I と同じですが、焦点距離は 4.5 m で、鏡面物質には 4 keV 以上のX線に対する反射率の向上のため、プラチナが使われています。 積層数は 168 枚です。

「あすか」搭載X線望遠鏡からの改良点を以下に列挙します。

　Astro-E XRS は、NASAゴダード宇宙飛行センター、ウィスコンシン大学、東京 都立大学、宇宙科学研究所によって開発、製作された、衛星搭載機器としては 世界で初めてX線マイクロカロリーメータを使ってX線天体を観測する装置であ す。 X線カロリーメータは入射したX線光子のエネルギーを素子の温度上昇として測 定するもので、動作温度 65mK (絶対零度 0.065度)でX線光子のもつエネルギー 測定に伴う不定性が 0.2 % という、X 線CCD(6 keV のX線に対して 2 %)を大 きく1桁上回る、非常に優れたエネルギー分解能を誇る素子です。 素子の冷却には固体ネオン、液体ヘリウム、断熱消磁冷凍機の3段冷却装置が 用いられ、これらは真空断熱容器の中に収められています。

XRT-I は、口径 40 cm、焦点距離 4.75 m で、鏡面物質には「あすか」と 同じく金が使われており、積層数は175枚です。 XRT-S は、口径は XRT-I と同じですが、焦点距離は 4.5 m で、鏡面物質には 4 keV 以上のX線に対する反射率の向上のため、プラチナが使われています。 積層数は 168 枚です。

「あすか」搭載X線望遠鏡 からの改良点を以下に列挙します。

　Astro-E XIS は京都大学、大阪大学、マサチューセッツ工科大学、宇宙科学研 究所が開発製作したX線CCDカメラです。エネルギー分解能は 6 keV のX線に対 して 2 % で、X線カロリーメータに比べて1桁劣りますが、視野が大きく、位 置分解能はXRSより1桁以上優れています。

　硬X線検出器は、東京大学、宇宙科学研究所を中心に開発された検出器で、 特殊な構造をもつシンチレーターとシリコンPINフォトダイオードを組み合わ せて、10 keV から 700 keV という広いエネルギー帯域を実現しています。 バックグラウンド(天体から来るX線以外の信号)が非常に小さく、10-100 keV のエネルギー帯では過去の如何なる宇宙X線観測機器より高い検出感度を持っ ています。