重力波検出器 TAMA300の防振系評価

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Transcript 重力波検出器 TAMA300の防振系評価

レーザー干渉計型重力波検出器TAMA300の
パワーリサイクリングⅦ
高橋竜太郎、新井宏二、佐藤修一、長野重夫、辰巳大輔、
常定芳基、神田展行、安東正樹、他TAMA Collaboration
国立天文台、東大理、東大宇宙線研、東大新領域、大阪市大、電通大、他
これまでの観測概要
Data Taking 8実施要綱
途中経過概要
感度、観測可能距離
稼動状況
LIGO、GEOとの同時観測
まとめ
これまでの観測(Data Taking)概要
実施期間
総観測時間 主な目的
DT1 1999年 8/6~8/7
11時間 キャリブレーションの確立
DT2 1999年 9/17~9/20
31時間 初のイベントサーチ
DT3 2000年 4/20~4/23
13時間 改善された感度での観測
DT4 2000年 8/21~9/4
167時間 100時間以上の観測
DT5 2001年 3/2~3/10
111時間 24時間フルタイム観測
DT6 2001年 8/1~9/20
DT7 2002年 8/31~9/2
1,038時間 1,000時間観測
25時間 リサイクリングの導入
Data Taking 8実施要綱
目標
LIGO、GEOとの本格的同時観測
MOU調印 (2002年12月18日、京都)
1,000時間観測(70%)
実施期間
2月14日23:00~4月15日7:00(1,424時間)
シフト体制
94名が参加(2人×3交代)
途中経過概要
(3/27 10:00時点)
実施時間: 972時間
有効観測時間: 788時間
稼働率: 81%
ベスト感度: 8×10-19m/√[email protected]
最長ロック時間:20時間31分
連星系合体からの重力波に対してTAMA300で
観測可能な距離(SNR=10)
80
2003/02/20 (DT8)
2001/08/03 (DT6)
60
42kpc
40
34kpc
33kpc
20kpc
20
15kpc
15kpc
0
10
-1
2
3
4
5
6 7 8 9
10
0
2
3
4
5
6 7 8 9
10
1
2
感度の安定性
昼間でも感度の低下は
10~20%程度
工事
工事
工事 +波 浪
工事
DA Q
回路
工事
工事
工事
波浪 +レ ーザ ー
工事
工事 +波 浪
工事 +波 浪
工事 +波 浪
工事
工事
停電
稼動状況
観測中断の原因
工事(遺跡調査): 振動によりロックが維持できない
波浪: Micro-seismicが励起されロックがかかりにくくなる
レーザー: 不安定なモードになりロックできない
その他: DAQ、回路のトラブル、停電
天文台周辺での工事
LIGO、GEOとの同時観測
LIGO(米)
H1: 4km、H2: 2km
L1: 4km
GEO600(英独) G1: 600m
TAMA300(日) T1: 300m
LIGO (Livingston)
LIGO (Hanford)
GEO600 (Hannover)
各検出器の状況
基線長
LIGO
GEO
(3/16時点)
方式
SNR [kpc] 最長ロック 稼働率
H1 4km
RFPMI 300
66.2時間
68%
H2 2km
RFPMI 200
12.4時間
53%
L1
RFPMI 800
6.5時間
38%
4km
G1 600m
TAMA T1
300m
DRMI
RFPMI 35
調整中
20.5時間
81%
(3台同時:19%)
LIGOの感度
1e-14
H1
H2
L1
T1
1/2
]
Strain sensitivity [/Hz
1e-15
1e-16
1e-17
1e-18
1e-19
1e-20
1e-21
1e-22
10
100
1000
Frequency [Hz]
10000
まとめ
 2ヶ月にわたる本格的な国際同時観測を実施中である。
 3分の2終了時点で80%を超える稼働率で動いており、
連星中性子星合体に対し40kpc程度まで探索可能。
 LIGOもTAMAを超える感度で順調に観測を続けている。