Publicly Offered Research
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
すばる望遠鏡 + Hyper Suprime-Cam (HSC) による太陽系の氷小天体のサーベイ観測(Formation of the Outer Solar System - an Icy Legacy(FOSSIL))を実施し、惑星形成/進化モデル構築のための基礎情報収集を行う。サーベイ観測を通じて各天体の形成場所の指標となる氷天体の分光型分布や、小天体グループ間の関連性の指標となるサイズ頻度分布を調べ、氷微惑星の初期サイズや惑星移動による大規模な太陽系小天体のかき混ぜがもたらした影響を推定する。このような調査は太陽系内の水氷の移動・供給の履歴についても知見をもたらすはずである。
＜太陽系氷小天体サーベイ＞ すばる望遠鏡で取得した太陽系氷小天体サーベイの画像をJAXAが開発した移動天体検出システムに適用し、多数の太陽系氷小天体候補を検出できた。この検出システムはFPGAを使うことで計算時間を20倍短縮できるため、すばる望遠鏡で取得したような大規模なデータの解析に非常に有用であることがわかった。また、これまでの実績をもとに2023年から新たな太陽系氷小天体サーベイプログラム（FOSSIL II）を開始できることになった。この観測により、さらに多くの太陽系氷小天体が発見し、それらの軌道を決定できる見込みがたち、今後太陽系氷小天体の軌道分布がより明確になると期待される。＜太陽系小天体の掩蔽観測＞ 太陽系小天体が恒星を隠す恒星食を高時間分解能で観測すると、小天体が恒星を隠す瞬間に恒星が減光するのが観測される。この観測を多地点で行えば、減光時間の長さから小天体の大きさや形状を推定するが可能になる。また、小天体のリングや衛星の発見も可能である。いくつかの太陽系氷小天体はリングや衛星を持ち、カイパーベルトでは２つの小天体がくっついたような形のコンタクトバイナリーの存在確率が他のグループより高いらしい。氷小天体の形状はその天体の集積過程を色濃く反映するので、地上から遠くの太陽系氷小天体の形状を推定できる掩蔽観測は太陽系氷小天体のサーベイとは別の観点から、太陽系の氷小天体の世界を探る重要な観測方法である。本研究費では掩蔽観測を行うための機材を揃え、観測部隊養成に努めた。掩蔽観測の結果の一つは論文にまとめた（Yoshida et al., Publ. Astron. Soc. Japan (2023) 75 (1), 153-168）。また、カイパーベルト天体の一つであるQuaoarの掩蔽観測では第2のリングの発見に寄与し、現在投稿中の論文に共著者として加わった。
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
All 2022 2021 Other
All Int'l Joint Research (6 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results, Peer Reviewed: 5 results, Open Access: 5 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results) Remarks (2 results)
Publications of the Astronomical Society of Japan
Volume: 75 Issue: 1 Pages: 153-168
10.1093/pasj/psac096
The Astrophysical Journal Supplement Series
Volume: 259 Issue: 1 Pages: 7-7
10.3847/1538-4365/ac50ac
The Astronomical Journal
Volume: 162 Issue: 6 Pages: 280-280
10.3847/1538-3881/ac2c6e
The Planetary Science Journal
Volume: 2 Issue: 5 Pages: 191-191
10.3847/psj/ac13a4
Volume: 73 Issue: 4 Pages: L13-L17
10.1093/pasj/psab072
https://fumi-yoshida.wixsite.com/occultation-ws
https://fossil-survey.org
