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総合研究大学院大学天文科学コース

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松尾　宏（まつお　ひろし、Matsuo Hiroshi)

職名

  • 准教授

研究内容の紹介

  • サブミリ波から遠赤外線領域（テラヘルツ領域）における観測装置開発および観測的研究を進める。テラヘルツ領域での高解像度天体観測を目指して、ハンブリーブラウンとツイスで知られる強度干渉計を用いた天体観測手法の開発を行う。超伝導トンネル接合を用いて高速のテラヘルツ光子検出により、天体の光子バンチを用いた強度相関および遅延時間測定を用いた開口合成を実現する。
    観測計画として、南極高地や宇宙空間からの高解像度高感度を実現するテラヘルツ（遠赤外線）強度干渉計を提案している。 観測的研究としては、大型ミリ波サブミリ波干渉計ALMAおよびジェームズウェッブ宇宙望遠鏡JWSTを用いた高赤方偏移天体の観測などを進めている。 

略歴

  • 1984年　名古屋大学理学部卒業
    1989年　名古屋大学大学院理学研究科修了、理学博士
    1989年　国立天文台・野辺山宇宙電波観測所　研究員
    1992年　通信総合研究所　科学技術特別研究員
    1993年　国立天文台・野辺山宇宙電波観測所　助手
    1999年　国立天文台・天文機器開発実験センター　助教授
    2007年　国立天文台・先端技術センター　准教授

専門分野

  • 電波天文学、テラヘルツ技術開発

研究のキーワード

  • テラヘルツ、サブミリ波、遠赤外線、超伝導直接検出器、SIS光子検出器、強度干渉計、銀河、銀河団、遠赤外原子輝線

現在の研究課題

  • テラヘルツ強度干渉計の開発、テラヘルツ天文学の推進

所属学会

  • 日本天文学会、応用物理学会、日本赤外線学会、国際天文学連合（IAU）、米国電気電子学会（IEEE）

主要業績　（論文、著書）

  • “Far-infrared intensity interferometry for high angular resolution imaging"”
    Matsuo, H., 2020, Proc. SPIE 11443 Space Telescopes and Instrumentation 2020: Optical, Infrared, and Millimeter Wave, 114431N.
  • “Terahertz and Far-Infrared Windows Opened at Dome A, Antarctica”
    Shi, S.C., Paine, S., Yao, Q.J., Lin, Z.H., Li, X.X., Duan, W.Y., Matsuo, H., Zhang, Q., Yang, J., Ashley, M.C.B., Shang,Z., Hu, Z.W., 2016, Nature Astronomy, 1, 0001.
  • “Advantages of Photon Counting Detectors for Terahertz Astronomy”
    Matsuo, H., Ezawa, H., 2016, Journal of Low Temperature Physics 184, 718–723.
  • “Detection of an oxygen emission line from a high-redshift galaxy in the reionization epoch”
    Inoue, A.K., Tamura, Y., Matsuo, H., Mawatari, K., Shimizu, I., Shibuya, T., Ota, K., Yoshida, N., Zackrisson, E., Kashikawa, N., Kohno, K., Umehata, H., Hatsukade, B., Iye, M., Matsuda, Y., Okamoto, T., Yamaguchi, Y., 2016, Science 352, 1559-1562.
  • “Evaluation of Submillimeter/Terahertz Camera Performance With the Cryogenic Multi-Channel Read Out System”
    Hibi, Y., Matsuo, H., Sekiguchi, S., Ikeda, H., Fujiwara, M., 2013, IEEE Trans. THz Sci.Tech. 3, 422-427.
  • “Development of multi-Fourier transform interferometer: imaging experiments in millimeter and submillimeter waveband”
    Ohta, I.S., Hattori, M., Matsuo, H., 2007, Applied Optics 46, 2881-2892.
  • “Terahertz imaging with a direct detector based on superconducting tunnel junctions”
    Ariyoshi, S., Otani, C., Dobroiu, A., Sato, H., Kawase, K., Shimizu, H.M., Taino, T., Matsuo, H., 2006, Appl. Phys. Lett. 88, 203503.
  • 「超伝導体を利用するテラヘルツ検出器」（招待論文）
    松尾宏, 2006, 日本赤外線学会誌 15巻, pp.59-63
  • “Performance of SIS photon detectors for superconductive imaging submillimeter-wave camera (SISCAM)”
    Matsuo, H., Nagata, H., Mori, Y., Kobayashi, J., Okaniwa, T., Yamakura, T., Otani, C., Ariyoshi, S., 2006, SPIE 6275, 627504.
  • “Substructures Revealed by the Sunyaev-Zel’dovich Effect at 150 GHz in the High Resolution Map of RX J1347-1145”
    E. Komatsu, H. Matsuo, T. Kitayama, M. Hattori, R. Kawabe, K. Kohno, N. Kuno, S. Schindler, Y. Suto, K. Yoshikawa, 2001, PASJ 53, 57-62.
  • “FTS Measurements of Submillimeter-Wave Atmospheric Opacity at Pampa la Bola”
    H. Matsuo, A. Sakamoto, S. Matsushita, 1998, PASJ, 50, 359-366.
  • 「高感度ボロメータの開発と天文観測への応用」
    松尾　宏, 1996, 固体物理 ４月号, pp.63-73.
  • "Seven Matched Bolometers for Millimeter Wave Observations"
    N. Kuno, H. Matsuo, Y. Mizumoto, A.E. Lange, J.W. Beeman, and E.E. Haller, 1993, Int. J. of Infrered and Millimeter-Waves, 14, pp.749-762.
  • "The Submillimeter Spectrum of the Cosmic Background Radiation"
    T. Matsumoto, S. Hayakawa, H. Matsuo, H. Murakami, S. Sato, A.E. Lange, and P.L. Richards, 1988, Astrophys. J., 329, 567.

最近の研究業績

a) 編著書
  • シリーズ現代の天文学「宇宙の観測II 電波天文学」　5.5章
  • シリーズ現代の天文学　日本天文学会第2版化ワーキンググループ
b) 論文等
  • "Reionization and the ISM/Stellar Origins with JWST and ALMA (RIOJA): The Core of the Highest-redshift Galaxy Overdensity at z = 7.88 Confirmed by NIRSpec/JWST ”
    Hashimoto, T., Álvarez-Márquez, J., Fudamoto, Y., Colina, L., Inoue, A.K., Nakazato, Y., Ceverino, D., Yoshida, N., Costantin, L., Sugahara, Y., Crespo Gómez, A., Blanco-Prieto, C., Mawatari, K., Arribas, S., Marques-Chaves, R., Pereira-Santaella, M., Bakx, T.J.L.C., Hagimoto, M., Hashigaya, T., Matsuo, H, Tamura, Y., Usui, M., Ren, Y.W., 2023, ApJL 955, id.L2.
  • “Big Three Dragons: Molecular Gas in a Bright Lyman-break Galaxy at z = 7.15”
    Hashimoto, T., Inoue, A.K., Sugahara, Y., Fudamoto, Y., Fujimoto, S., Knudsen, K.K. Matsuo, H., Tamura, Y., Yamanaka, S., Harikane, Y., Kuno, N., Ono, Y., Salak, D., Ishii, N., 2023, ApJ 952, id.48.
  • “The 300 pc Resolution Imaging of a z = 8.31 Galaxy: Turbulent Ionized Gas and Potential Stellar Feedback 600 Million Years after the Big Bang”
    Tamura, Y., C. Bakx, T.J.L., Inoue, A.K., Hashimoto, T., Tokuoka, T., Imamura, C., Hatsukade, B., Lee, M.M., Moriwaki, K., Okamoto, T., Ota, K., Umehata, H., Yoshida, N., Zackrisson, E., Hagimoto, M., Matsuo, H., Shimizu, I., Sugahara, Y., Takeuchi, T.T., 2023, ApJ 952, id.9.
  • "Detections of [C II] 158 μm and [O III] 88 μm in a Local Lyman Continuum Emitter, Mrk 54, and Its Implications to High-redshift ALMA Studies"
    Ura, R., Hashimoto, T., Inoue, A.K., Fadda, D., Hayes, M., Puschnig, J., Zackrisson, E., Tamura, Y., Matsuo, H., Mawatari, K., Fudamoto, Y., Hagimoto, M., Kuno, N., Sugahara, Y., Yamanaka, S., Bakx, T.J.L.C., Nakazato, Y., Usui, M., Yajima, H., Yoshida, N., 2023, ApJ 948, id.3.
  • “Updated Measurements of [O III] 88 μm, [C II] 158 μm, and Dust Continuum Emission from a z = 7.2 Galaxy”
    Ren, Y.W., Fudamoto, Y., Inoue, A.K., Sugahara, Y., Tokuoka, T., Tamura, Y., Matsuo, H., Kohno, K., Umehata, H., Hashimoto, T., Bouwens, R,J., Smit, R.,Kashikawa, N., Okamoto, T., Shibuya, T., Shimizu, I., 2023, ApJ 945, id.69.
  • “Development and Commissioning of 100 GHz Microwave Kinetic Inductance Detector (MKID) Camera at the Nobeyama 45 m Telescope”
    Honda, S., Murayama, Y., Nitta, T., Nagai, M., Miyazawa, H., Noji, R., Mandal, P., Kuno, N., Matsuo, H., Sekimoto, Y., Nakai, N., 2023, URSI Radio Science Letters 4, id.53.
  • "A Search for H-Dropout Lyman Break Galaxies at z 12-16"
    Harikane, Y., Inoue, A.K., Mawatari, K., Hashimoto, T., Yamanaka, S., Fudamoto, Y., Matsuo, H., Tamura, Y., Dayal, P., Yung, L.Y.A., Hutter, A., Pacucci, F., Sugahara, Y., Koekemoer, A.M., 2022, ApJ 929, id.1.
  • “Big Three Dragons: A [N II] 122 μm Constraint and New Dust-continuum Detection of a z = 7.15 Bright Lyman-break Galaxy with ALMA”
    Sugahara, Y., Inoue, A.K., Hashimoto, T., Yamanaka, S., Fujimoto, S., Tamura, Y., Matsuo, H., Binggeli, C., Zackrisson, E., 2021, ApJ 923, id.5.
  • “Fabrication of three-layer silicon antireflection structures in 200-450 GHz using deep reactive ion etching”
    Hasebe, T., Hayashi, T., Shohmitsu, Y., Nitta, T., Matsuo, H., Sekimoto, Y., 2021, Applied Optics 60, 10462.
  • “Optical Performance of SIS Photon Detectors at Terahertz Frequencies”
    Ezawa, H., Matsuo, H., Ukibe, M., Fujii, G., Shiki, S., 2020, Journal of Low Temperature Physics 200, 226-232.
  • “Large Population of ALMA Galaxies at z > 6 with Very High [O III] 88 μm to [C II] 158 μm Flux Ratios: Evidence of Extremely High Ionization Parameter or PDR Deficit?"
    Nagao, T., Tadaki, K., Kojima, T., Shibuya, T., Egami, E., Ferrara, A., Gallerani, S., Hashimoto, T., Kohno, K., Matsuda, Y., Matsuo, H., Pallottini, A., Sugahara, Y., Vallini, L., 2020, ApJ 896, id.93.
  • “Detections of [O III] 88 μm in two quasars in the reionization epoch”
    Hashimoto, T., Inoue, A.K., Tamura, Y., Matsuo, H., Mawatari, K., Yamaguchi, Y., 2019, PASJ 71, id.109.
  • “Big Three Dragons: A z = 7.15 Lyman-break galaxy detected in [O III] 88 μm, [C II] 158 μm, and dust continuum with ALMA”
    Hashimoto, T., Inoue, A.K., Mawatari, K., Tamura, Y., Matsuo, H., Furusawa, H., Harikane, Y., Shibuya, T., Knudsen, K.K., Kohno, K., Ono, Y., Zackrisson, E., Okamoto, T., Kashikawa, N., Oesch, P.A., Ouchi, M., Ota, K., Shimizu, I., Taniguchi, Y., Umehata, H., Watson, D., 2019, PASJ 71, id.71.
  • “Terahertz atmospheric windows for high angular resolution terahertz astronomy from Dome A”
    Matsuo, H., Shi, S.C,, Paine, S., Yao, Q.J., Lin, Z.H., 2019, Advances in Polar Science 30, 76-80.
  • “Studies on Terahertz Photon Counting Detectors with Low-Leakage SIS Junctions”
    Ezawa, H., Matsuo, H., Ukibe, M., Fujii, G., Shiki, S., 2019, Journal of Low Temperature Physics 194, 426-432.
  • “The distribution and physical properties of high-redshift [O III] emitters in a cosmological hydrodynamics simulation”
    Moriwaki, K., Yoshida, N., Shimizu, I., Harikane, Y., Matsuda, Y., Matsuo, H., Hashimoto, T., Inoue, A.K., Tamura, Y., Nagao, T., 2018, MNRAS 481, L84-L88.
  • “A Cool Core Disturbed: Observational Evidence for the Coexistence of Subsonic Sloshing Gas and Stripped Shock-heated Gas around the Core of RX J1347.5-1145”
    Ueda, S., Kitayama, T., Oguri, M., Komatsu, E., Akahori, T., Iono, D., Izumi, T., Kawabe, R., Kohno, K., Matsuo, H., Ota, N., Suto, Y., Takakuwa, S., Takizawa, M., Tsutsumi, T., Yoshikawa, K., 2018, ApJ 866, id.48.
  • “The onset of star formation 250 million years after the Big Bang”
    Hashimoto, T., Laporte, N., Mawatari, K., Ellis, R.S., Inoue, A.K., Zackrisson, E., Roberts-Borsani, G., Zheng, W., Tamura, Y., Bauer, F.E.,. Fletcher, T., Harikane, Y., Hatsukade, B., Hayatsu, N.H., Matsuda, Y., Matsuo, H., Okamoto, T., Ouchi, M., Pelló, R., Rydberg, C.-E., Shimizu, I., Taniguchi, Y., Umehata, H., Yoshida, N., 2018, Nature 557, 392–395.
  • “The Sunyaev-Zel'dovich Effect at Five Arc-seconds: RXJ1347.5-1145 Imaged by ALMA”
    Kitayama, T., Ueda, S., Takakuwa, S., Tsutsumi, T., Komatsu, E., Akahori, T., Iono, D., Izumi, T., Kawabe, R., Kohno, K., Matsuo, H., Ota, N., Suto, Y., Takizawa, M., Yoshikawa, K., 2016, PASJ 68, 88.
c) 新聞記事（インタビュー）
d) 雑誌（インタビュー含む、対談、その他）

台外活動（大学教育、社会活動、アウトリーチ等）

  • 山梨大学教育人間科学部　非常勤講師　平成12−16年度
    東邦大学大学院理学研究科　客員教授 平成15年度−現在
    中国科学院客員教授　2011年

代表者を務めた研究・プロジェクト

  • 7素子ボロメータアレイNOBA（Nobeyama Bolometer Array）の開発
    サブミリ波ロケット実験（S-520-17号機）
    45m鏡によるミリ波連続波観測
    チリ・アタカマ高原のサブミリ波大気透過スペクトルの測定
    サブミリ波帯SISフォトン検出器の開発
    テラヘルツカメラ用極低温電子回路の開発
    テラヘルツ強度干渉計の開発

関連ホームページ

連絡先

  • h.matsuo[at]nao.ac.jp
    （[at]を@に変更してください）

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