2020 Fiscal Year Annual Research Report
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19J21733
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
宮川 浩平 東京工業大学, 理学院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2019-04-25 – 2022-03-31
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| Keywords | 系外惑星 / 黒点 / 低温度星 / 測光解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一般的に、惑星系はケプラーやTESSなどの宇宙望遠鏡による光度曲線の観測によって、検出や特徴付けが行われる。また、惑星の形成・進化過程を解明する上では、それらの様相を直接示す「若い惑星系」を調査することが必須となる。一方で若い惑星系は、中心星の表面活動由来の激しい変動が光度曲線上に現れるため、これらが惑星シグナルと縮退することで調査が困難となってしまう。本研究ではこの課題に着目し、まず恒星の表面活動由来の光度変動の波長依存性を調査した。
昨年度、赤外線観測装置IRSF/SIRIUS(南アフリカ天文台)において採集した星団に属する若い低温度星4点に対して、ケプラー衛星の可視測光データと合わせて機械学習による解析を適用し、それらの波長依存性を評価した。結果的に、赤外波長域では可視域と比較して30%恒星シグナルを抑制することが可能なことを示した。さらに、簡易的なモデルによる解析を行い、世界に先駆けて低温度星の表面上の黒点温度の推定を行った。将来的には本研究で得られた知見に基づいて、赤外測光観測を利用した若い惑星探査が期待される。
以上の成果について、日本天文学会による発表、またThe Astronomical Journalにおいて論文準備中である。前年度の多波長測光解析による連星系・惑星系の正体を制限するアルゴリズムの開発研究についても論文を執筆し、投稿済みである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究で取り扱った恒星活動の光度変動は、連星周りの惑星系を含めた惑星探査を推進する上で大きな障害になりうる。本研究によってそれらの波長依存性を示したことや、調査手法を確立したことは研究課題全体において有意な進展と言える。COVID-19による渡航制限から、当初予定していたデータ採集が行えなかったことを加味しても順調であると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後はケプラーやTESSなどの大量の衛星データを用いて、偏りのない惑星分布に対する統計的な理解を目指す。
星団領域などの年齢推定が十分信頼できるターゲットを利用し、恒星の特性に対する惑星の検出可能性について定量的に評価する。得られる結果と、これまで発見されている惑星系・惑星候補の分布と比較し、真の惑星の存在頻度を明らかにする。年齢や中心星の多重度に対して議論を進めることで、惑星の軌道進化過程や連星周り惑星の存在確率を評価する。
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