若手研究者・技術者によるTMTサイエンスワークショップ第2回が開催

TMTを用いた新しいサイエンスケースの創出を目指すワークショップシリーズ(TMT-ACCESS)の第2回ワークショップが6月10日～12日に東北大学青葉山キャンパスにて開催されました。今回は「日本がリードする20年後の光赤外線天文学」をテーマとして、招待講師による講演と分野横断型のグループディスカッションを3日間に渡って行いました。総勢38名の大学院生、若手研究者、スタッフに参加いただき、グループディスカッションではTMTの新たなサイエンスケースや次世代装置の計画を議論しました。

今回の招待講師としては、川島由依さん(東北大学)、矢島秀伸さん(筑波大学)、樫山和己さん(東北大学)、砂山朋美さん(アリゾナ大学)、田村直之さん(国立天文台)、鈴木竜二さん(国立天文台)の6名に、各分野の将来課題についてのレビュートークや、実践的な装置開発研究に関するご講演をしていただきました。また、東北大学理学研究科天文学専攻秋山正幸教授、板由房助教、地球物理学専攻 土屋史紀教授、坂野井健准教授、中川広務准教授及び各専攻の方々の協力のもと、ラボツアーを開催しました。すばる望遠鏡用補償光学装置(秋山教授)、30mm望遠鏡(板助教)、MIRファイバーによる赤外ヘテロダイン分光システム、金星雲粒成長を再現するための電気力学天秤を用いた室内実験(中川准教授)、月面天文台、LAPYUTA、JUICEの紹介(土屋教授)、近赤外線分光器(坂野井准教授)など様々な観測・実験装置開発現場を見学させていただき、活発に質疑が交わされました。

会場となった東北大学青葉サイエンスホールでの集合写真。様々な分野の若手が集まり、活発に議論を行いました。緑に囲まれたキャンパスで大変充実した時間を過ごせました。（撮影：百瀬莉恵子）

ワークショップの立案と運営は、国立天文台内外の若手の天文学者と技術者の12名からなる世話人グループが行いました。以下では、その内の2名からのコメントと、参加者4名からの体験記を紹介します。

百瀬莉恵子（Carnegie Observatories；世話人共同代表）

TMT-ACCESS は、将来計画、特に、光赤外分野では TMT プロジェクトに対する日本国内の若手研究者の参加機会の少なさ、それによる停滞感を打破する動きを作り出したいという想いから、国立天文台 TMT プロジェクトとTMT 科学諮問委員会の方と協力し立ち上げた、若手主体のワークショップシリーズです。参加者の研究を紹介し合うワークショップとは異なり、TMT-ACCESS のプログラムは6-7名の少人数によるグループディスカッションをメインに据えています。このグループディスカッションを通し、分野の壁、装置開発・観測・理論といった研究手法の壁を超えた参加者間の交流・相互理解を促し、TMT が稼働するであろう10年後に行うべき新しいサイエンスケースを創造することや次世代の観測装置を提案することが、TMT-ACCESS シリーズの大きな目標となっています。

シリーズ第2回目となる今回は、「日本がリードする20年後の光赤外線天文学」から、そのサイエンスを実現するために必要となる TMT の第二期以降装置についてグループディスカッションを行いました。また、ディスカッションをより有意義なものにするため、6名の講師から各分野のレビューや装置開発の経験をお話しいただきました。加えて、東北大学天文学専攻・地球物理学専攻の方々（上記参照）の協力のもと、ラボツアーも実施しました。いずれも、参加者が普段聞き慣れない・見慣れない分野について理解を深めるきっかけになったとしたら幸いです。

私自身は前回第1回目から引き続き、世話人代表として TMT-ACCESS に参加しました。前回と比べ準備の段階で今回特に時間をかけたのは、グループディスカッションの設計です。3日間という短い時間の中で、“サイエンスケースと装置性能をつなぐマトリックスの作成” から “具体的な装置性能の決定” といった実際の装置提案・開発の流れに沿うような議論が行えるよう、田畑さんを中心に5人の世話人の方々（久保さん、高橋さん、長谷川さん、鈴木さん）が入念な準備を行ってくれました。そのおかげで、全てのグループが会期中に具体的な装置性能の提案にまで議論が到達できていたと思います。また今回は、日本での初めての開催ということもあってか、第1回目の成果によるものか、前回よりも多くの参加登録がありました。いずれの理由にせよ、コミュニティーの皆様に関心を持っていただけたことをありがたく思います。

一方で、関心が多かったという事実は、世話人として今後のTMT-ACCESSの開催に対する気持ちを引き締め直すことにもつながりました。TMT-ACCESS はまだその形が決まったものではありません。世話人全員で試行錯誤しながらワークショップを作り上げている段階です。そのため、運営としてもワークショップをシリーズとして継続する上でもまだ課題があります。これからも、良い点はさらに伸ばし反省点は改善しながら、将来計画の間口として、TMT-ACCESS を発展させていければと思います。ぜひ今後もご協力を、よろしくお願いします！

最後になりますが、今回ご参加いただいた招待講師の皆様、ラボツアーや現地の準備・片付け等にご協力・ご尽力いただきました東北大学の方々、国立天文台 TMT プロジェクトの皆様に、この場をお借りして深く感謝申し上げます。

田畑陽久（JAXA/宇宙科学研究所；世話人）

所属している惑星科学会のメーリングリストにて第1回ワークショップの案内を見て、「おもしろそう！」と思ったのが私とTMT-ACCESSの出会いでした。私は太陽系の惑星の形成・進化を研究しており、天文観測の経験もありません。これまで天文分野の人とあまり交流がなく、はたして自分が参加して良いものかと悩んだりもしたのですが、今では参加を決断してとても良かったと思っています。ここでは、同じような悩みを持つ未来の参加者の背中を押すべく、私なりの参加して良かったポイントを伝えたいと思います。

研究会に限らないことですが、知らない人と話すのは普通緊張すると思います。それもディスカッションに重点を置いたワークショップとなればなおさら。ですが、研究会には目的（TMTを用いたおもしろいサイエンスを考える）があり、参加者は全員この目的を共有しているため案外すぐ仲良くなれます。仲良く（？）なった結果、第2回では世話人に誘っていただきました。ワークショップの詳細な目的は毎回多少異なると思いますが、それでもTMTを用いた観測に関心があるなら飛び込んでみて損はないと思います。自分では初歩的かどうかさえわからないような質問を気軽に尋ねられる知り合いは、なかなか得難いものです。

もうひとつは、（当たり前ですが）研究会の内容自体が地上望遠鏡を用いた研究テーマを考える上でとても勉強になるということです。最先端のレビュートークや観測装置の開発談といった招待講演と、国内外の地上観測装置を開発している研究室や観測技術そのものの基礎研究を行っている研究室の見学ツアーは、どちらもそれだけをとってみても大変有意義でした。招待講師のみなさま、およびご協力いただいた東北大学の方々に深く感謝いたします。また、これらを企画してくれた世話人のメンバーにも感謝します。TMTがカバーする分野の範囲はとても広いので全ての内容を理解するのは難しいですが、新しい分野に手を広げようか迷っている大学院生やポスドクにはちょうど良いステップだと感じています。

最後に、本ワークショップの中心であるグループディスカッションについては、参加者の方々から体験記をいただきましたのでそちら↓をご覧ください。雰囲気が伝わるかと思います。グループディスカッションの企画担当としてはうまくいくか内心不安もあったのですが、最終日のプレゼンでは各班ユニークなサイエンス・観測装置提案が飛び出しほっとしました。興味を持っていただけた方は次回以降のご参加をぜひお待ちしております。

最終日の朝にグループディスカッションのメンバーと訪れた松島。話題は松島の形成史から若い世代星系の生命まで多岐にわたりました。（写真：田畑陽久）

松本尚輝さん（東北大学修士課程2年；参加者）

私はパサデナで開催された第1回ワークショップに参加し、様々な分野の若手研究者の方々と共にTMTの強みを活かしたサイエンスケースを考える機会が大変刺激的であったこと、また今回は自身が所属する東北大学での開催であったこともあり、引き続き参加させて頂きました。今回のワークショップでは、2040年代以降のサイエンスケースのための装置検討を通じてELTsの理解を深めました。実際にTMT/IRISの装置設計の元となった様々な分野のサイエンス側からの要求をまとめたマトリックスを参考にし、私たちが欲しい新装置の性能を議論しました。私は現在研究している銀河進化・活動銀河核の観点から検討に参加しましたが、研究分野ごとに必要とする機能・性能（撮像、分光、面分光、分光の波長分解能の値など）には今まで私が理解していた以上に幅があり、一つの装置デザインに落とし込むことは困難でした。とはいえ、どうにか他分野との協調ができないかと頭を絞って議論したのは、異分野共同研究の種として貴重な体験だったと思います。

研究の世界に飛び込んだばかりの修士課程学生には気が早いテーマだと思っていましたが、TMT-ACCESSに先立ち開催されたJWST-ELTs研究会で2030年代のサイエンスを見据えた講演を聴き、本ワークショップで見学した東北大学の研究室でそれに伴う装置開発等が既に具体的に進められているのを目の当たりにし、2040年代はまさに私たちがリードすべき時代であり、それを見据えた準備をしなければならないのは今この時なのだと実感しました。

最後に、準備等で尽力してくださった世話人の皆様に感謝申し上げます。

佐藤理究さん（早稲田大学修士課程2年；参加者）

今回のTMT-ACCESS Workshopは、多くの研究者の方々と交流できる濃密な3日間でした。このワークショップでは、TMTの将来的なサイエンスケースと、それを実現するために必要な装置について班に分かれて議論を行いました。自分の専門分野以外を研究する方々の意見を聞いたり、自分の専門分野について他の分野を研究する方々に紹介することで、活発な意見交換ができ、大きな学びを得ることができました。このように、装置開発分野の方々も含む他の研究分野の方々と同じ目的を共有して議論を行うことは本ワークショップの特徴でもあるように思います。

実は、私は前回もこのワークショップに参加させていただきました。その際にもTMTに関する議論を通じて様々な方々と交流させていただきました。さらに個人的な話ではありますが、装置開発を行う研究者の方との交流をきっかけに、すばる望遠鏡の装置開発に微力ながら参加させていただくことになりました。この前回の経験が今回のワークショップにも再び参加させていただいた理由の一つです。本ワークショップはTMTに限らず、将来の研究につながる新しい出会いの機会にもなるのではないかと思います。

本ワークショップでの議論の内容は得るものが多く、また多くの研究者の方々と交流できたことも大変有意義でした。次回以降のワークショップ開催にも期待しております。世話人の皆様をはじめ、ワークショップ参加者、TMTプロジェクト関係者、招待講演者の皆様のおかげで、非常に有意義な時間を過ごすことができました。心より感謝申し上げます。

福田生鵬さん（東京大学博士課程1年；参加者）

この 3 日間のワークショップでは、銀河、超新星、星惑星形成、高エネルギー天体、 宇宙論、系外惑星など、幅広い分野の若手研究者や大学院生と活発な議論ができました。各自の専門分野を越え、固定観念にとらわれることなく自由に意見を出し合うことで、専門外の知識を得られ、学びが多かったと思います。特に「2040年代に期待されるサイエンス」というテーマでは、観測の実現可能性を踏まえて、達成可能なスペックを搭載した観測装置に落とし込む作業をしました。観測天文学を中心に研究を進める私にとって貴重な経験となりました。最終日には、東北大学の天文学、惑星科学関連の研究室を見学させていただき、最先端でご活躍されている先生方と直接お話しすることもできました。このような機会を設けてくださった TMT-ACCESS の方々に、この場をお借りして感謝を述べたいと思います。

福島啓太さん（早稲田大学ポスドク；参加者）

私はこれまでシミュレーションを用いた理論研究を行ってきたため、TMTに直接関わる機会がありませんでした。そこで今回、TMTでどのようなサイエンスが可能であり、どのような理論予測が必要とされるのかを考える機会として参加しました。各分野の招待講演は非常に勉強になり、専門外の分野についても今後の展望や最新の知見を得ることができました。また、研究室見学も非常に面白く、時間が押すほど質問がたくさん出て盛り上がり、多くの刺激を受けました。

グループワークでは、TMTのスペックを基に、2030年代に実施されそうなサーベイについて議論し、2040年にTMTが最優先すべきサイエンスケースを実現するための観測装置のスペックについてアイデアを出し合いました。現状の課題と30年代にどこまで明らかになりそうかを抑える必要のある課題でしたが、他分野の方々との議論を通じて、長期的な視点で各分野で実施すべきサイエンスを考える貴重な機会となり、TMTのような大型観測計画の重要性を実感できました。私のグループでは、学生が積極的に議論をリードしてくれたのもあり、活発な議論ができたのではないかと思います。また、最終日の朝にはグループの方と一緒に松島を訪れ、互いの分野の話で盛り上がり、楽しい時間を過ごすことができ、良い交流の機会になりました。

このような有意義なワークショップの機会を設けていただいた世話人の皆様に心から感謝申し上げます。

本ワークショップは、国立天文台、TMT科学諮問委員会、TIOの協力の元、天文台内外の研究者・技術者の12名からなる世話人グループが立案と運営を行いました。詳しくはTMT-ACCESSウェブサイトをご覧ください。