宇宙望遠鏡PRIMAをNASAがプローブエクスプローラー初号機に選定し12億ドルの開発枠組みで2033年の宇宙観測開始へ準備を進める
米航空宇宙局(NASA)は、天体物理学分野における新たな探査カテゴリーとして、赤外線宇宙望遠鏡PRIMAをフェーズBの開発段階へ進めることを決定した。このプロジェクトは12億ドルの開発予算上限枠が設定されており、2033年に宇宙空間へ投入される予定となっている。
ワシントンで2026年9月23日に発表された今回の決定により、同機は新設されたプローブエクスプローラー級の第1号案件として正式に認定された。同探査機は口径1.8メートルの極低温冷却主鏡を搭載し、遠赤外線領域の波長を捉える設計となっている。
過去の観測衛星が残した遠赤外線領域の空白を新技術で補完
遠赤外線の観測領域は、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡や欧州宇宙機関(ESA)のハーシェル宇宙天文台が運用を終えて以来、長期にわたって専用の大型観測装置が不在のままだった。PRIMA計画は、ジェームズウェッブ宇宙望遠鏡による高解像度データと地上電波望遠鏡の観測成果をつなぎ、観測波長の隙間を埋める役割を担う。天文学者たちは、太陽系外惑星の進化の歴史、銀河の構造形成、そして巨大ブラックホールの挙動を詳細に把握することを目指している。
NASA科学探査局長のニッキー・フォックス氏は「PRIMAミッションは、深宇宙を探る人類にとって次の窓口となります。宇宙の時間を通じて隠されていた現象を可視化し、惑星や恒星、ブラックホールの形成プロセス、さらには地球上に水がもたらされた起源を理解する力となるでしょう」と公式発表で語った。同氏は探査がもたらす天文学的意義の大きさを強調している。
光を集める主鏡の構造には、直径1.8メートル(約5.9フィート)の反射光学系が採用された。近赤外線や中間赤外線に焦点を当てた大型望遠鏡とは異なり、極低温冷却センサーを用いることで、原始惑星や新しい星が誕生しつつある冷たい分子雲のかすかな熱放射まで正確に検出できる。
JPLとカリフォルニア工科大学が国際共同チームを統括
同計画の実務的な運営管理は南カリフォルニアにあるNASAジェット推進研究所(JPL)が担当し、科学的支援はカリフォルニア工科大学(Caltech)のIPACが受け持つ。英国、ドイツ、フランス、カナダ、日本、韓国の研究機関や宇宙機関が協力する国際体制が築かれ、天文学教授でもあるレイ・ジャヤワルダナ学長が監督を務めている。
中規模のプローブエクスプローラー級は、米国科学アカデミーが発表した天文学・天体物理学10か年計画(Decadal Survey 2020)における研究界からの明確な要請に応えて新設された枠組みである。従来の小型エクスプローラー計画と、約100億ドル規模のジェームズウェッブ望遠鏡やナンシーグレースローマン望遠鏡といった巨大旗艦プロジェクトの間を埋める中規模探査の確立が提言されていた。
Caltechの天体物理学者で共同研究者兼科学運用責任者を務めるリー・アーマス氏は「PRIMAによって、宇宙時間全体にわたる銀河内の強力な分子流の役割が明らかになり、それが星形成や銀河中心の超大質量ブラックホールの成長にどう関わるか解明できることに強い期待を寄せています」と述べた。銀河中心の物理現象の解明に向けた意欲を示している。
機体設計の主要数値とプロジェクト予算の内訳
- 12億ドル:打ち上げ費用や外部費用を除いてNASAが規定した開発費用の制限上限
- 約100億ドル:大型旗艦機であるジェームズウェッブ宇宙望遠鏡の総開発建造費
- 1.8メートル:極低温環境で光を集光する一次反射主鏡の直径
- 5年間:軌道投入後に予定されている通常の科学観測期間
打ち上げ予定時期と宇宙への出発に向けた手続き
宇宙望遠鏡の打ち上げは2033年に設定されている。打ち上げ前段階として、技術陣は現在進められているフェーズBにおいて予備設計を完了させ、光学系および冷却装置の性能検証を成し遂げる必要がある。これら一連の試験を通過した後、NASAから正式な承認を得て、部品の製造や組み立てを行うフェーズCへと歩みを進めることになる。
本格的な機体製造へ向けた進捗予定と開発の節目
- 2026年9月23日:NASAによるフェーズBへの移行承認の公式発表
- フェーズC:技術面および予算の審査通過後に実施される実機の組み立て製造段階
- 2033年:観測機を宇宙空間へ送り出す目標として設定された年
部品の製造と組み立て段階への最終移行は、NASAの厳格な基準に基づく技術評価や予算審査の完了が条件となる。2033年内の詳細な打ち上げ月日はまだ決まっておらず、今後の開発マイルストーン評価を経て正式に発表される見通しだ。
