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2022 Fiscal Year Research-status Report

低質量星周りの系外惑星探査による短周期惑星の質量損失の解明

Research Project

Project/Area Number 19K14783
Research InstitutionCenter for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences

Principal Investigator

平野 照幸  大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, アストロバイオロジーセンター, 助教 (10727449)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2024-03-31
KeywordsM型矮星 / 系外惑星 / トランジット / 近赤外高分散分光 / 地球型惑星
Outline of Annual Research Achievements

本研究は,太陽系外惑星の分布にみられる「1.5-2.0地球半径の惑星の欠乏(半径ギャップ)」や「周期3日以内の中間サイズ(2-8地球半径)の惑星の欠乏」などの統計的特性の原因を解明するため,従来あまり系外惑星探査が進んでいなかったM型矮星(特にM4型以降の中期-晩期M型矮星)に焦点を当て系外惑星の観測的研究を実施している。具体的に研究計画では,(1) 近赤外線スペクトルを対象とした視線速度測定法の改良,(2) 低質量星まわりのトランジット惑星探査,の2つのテーマに取り組んでいる。2022年以前の研究で研究(1)については概ね研究(従来の分光器・波長較正用光源に対するパイプラインの作成)が完了していたため,2022年度は主に研究(2)を遂行した。低質量星まわりのトランジット惑星探査では,国内外の共同研究者と連携して,K2ミッションやTESSミッションで観測されたM型矮星のまわりで検出されていた惑星候補に対するフォローアップ観測を集中的に実施し,2022年度は地球サイズの小型惑星を含む合計10個程度の惑星の発見確認を行った。特に,研究代表者が主導して発見した中期M型矮星周りの地球型惑星K2-415b(Hirano et al. 2023, Astronomical Journal)は,ケプラー望遠鏡(Kepler/K2ミッション)が検出した惑星の中で最も地球から近い場所に存在していることが確認され,惑星大気の調査など今後の観測においても重要なターゲットとなると期待されている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

トランジット惑星探査については順調に研究が進められており,当初の予定通り年間10個ほどの惑星候補の発見確認を実施できている。

Strategy for Future Research Activity

2022年度中に,IRD分光器(ドップラー法による惑星探査のための近赤外視線速度測定装置)に搭載されたレーザー周波数コムがアップグレードされ,以前は1050nm以遠しか出力できていなかったものが最近1000nm付近の短波長側まで拡張された。それに合わせて近赤外スペクトルから視線速度を取り出す解析パイプラインもアップグレードする必要があるため,2023年度はその解析コードの改良に取り組む。並行して,引き続きトランジット惑星候補の発見確認も実施する。

Causes of Carryover

新型コロナウィルス感染症によるパンデミックのため,予定していた共同研究のための海外出張・国際学会参加がキャンセルされたほか,国内出張についてもできるだけ控えていたため。
2023年度は,本研究費を主に計算機(ノートパソコン)の購入や観測データの保管のためのハードディスクの購入に当てるほか,研究打ち合わせのための海外・国内出張経費として使用する計画である。また場合によっては,観測データ取得のための望遠鏡(カラルアルト2.2m望遠鏡)時間の購入にあてる。

  • Research Products

    (24 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (6 results) Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 14 results,  Peer Reviewed: 14 results,  Open Access: 11 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] ハワイ大学/プリンストン大学/マサチューセッツ工科大学(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      ハワイ大学/プリンストン大学/マサチューセッツ工科大学
    • # of Other Institutions
      5
  • [Int'l Joint Research] カナリア天体物理研究所(スペイン)

    • Country Name
      SPAIN
    • Counterpart Institution
      カナリア天体物理研究所
  • [Int'l Joint Research] オーフス大学(デンマーク)

    • Country Name
      DENMARK
    • Counterpart Institution
      オーフス大学
  • [Int'l Joint Research] ドイツ航空宇宙センター/ケルン大学/カール・シュヴァルツシルト天文台(ドイツ)

    • Country Name
      GERMANY
    • Counterpart Institution
      ドイツ航空宇宙センター/ケルン大学/カール・シュヴァルツシルト天文台
    • # of Other Institutions
      1
  • [Int'l Joint Research] トリノ大学(イタリア)

    • Country Name
      ITALY
    • Counterpart Institution
      トリノ大学
  • [Int'l Joint Research]

    • # of Other Countries
      1
  • [Journal Article] Absence of extended atmospheres in low-mass star radius-gap planets2023

    • Author(s)
      Krishnamurthy Vigneshwaran、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 521 Pages: 1210~1220

    • DOI

      10.1093/mnras/stad404

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] An Earth-sized Planet around an M5 Dwarf Star at 22 pc2023

    • Author(s)
      Hirano Teruyuki、Dai Fei、Livingston John H.、et al.
    • Journal Title

      The Astronomical Journal

      Volume: 165 Pages: 131

    • DOI

      10.3847/1538-3881/acb7e1

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A puffy polar planet. The low density, hot Jupiter TOI-640 b is on a polar orbit2023

    • Author(s)
      Knudstrup Emil、Albrecht Simon H.、Gandolfi Davide、Marcussen Marcus L.、Goffo Elisa、Serrano Luisa M.、Dai Fei、Redfield Seth、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      Astronomy & Astrophysics

      Volume: 671 Pages: A164

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202245301

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Radial velocity confirmation of a hot super-Neptune discovered by TESS with a warm Saturn-mass companion2022

    • Author(s)
      Knudstrup E、Gandolfi D、Nowak G、Persson C M、Furlan E、Livingston J、Matthews E、Lundkvist M S、Winther M L、Rorsted J L、Albrecht S H、Goffo E、Carleo I、Deeg H J、Collins K A、Narita N、Isaacson H、Redfield S、Dai F、Hirano T、et al.
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 519 Pages: 5637~5655

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3684

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Planet(esimal)s around stars with TESS (PAST) III: A search for triplet He I in the atmospheres of two 200 Myr-old planets2022

    • Author(s)
      Gaidos Eric、Hirano Teruyuki、Lee Rena A、Harakawa Hiroki、Hodapp Klaus、Jacobson Shane、Kotani Takayuki、Kudo Tomoyuki、Kurokawa Takashi、Kuzuhara Masayuki、Nishikawa Jun、Omiya Masashi、Serizawa Takuma、Tamura Motohide、Ueda Akitoshi、Vievard Sebastien
    • Journal Title

      Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

      Volume: 518 Pages: 3777~3783

    • DOI

      10.1093/mnras/stac3301

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Color Dependence of the Transit Detectability of Young Active M Dwarfs2022

    • Author(s)
      Miyakawa Kohei、Hirano Teruyuki、Sato Bun’ei、Okuzumi Satoshi、Gaidos Eric
    • Journal Title

      The Astronomical Journal

      Volume: 164 Pages: 209

    • DOI

      10.3847/1538-3881/ac937d

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Two temperate super-Earths transiting a nearby late-type M dwarf2022

    • Author(s)
      Delrez L.、Murray C. A.、Pozuelos F. J.、Narita N.、Ducrot E.、Timmermans M.、Watanabe N.、Burgasser A. J.、Hirano T.、et al.
    • Journal Title

      Astronomy & Astrophysics

      Volume: 667 Pages: A59

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202244041

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Precise mass determination for the keystone sub-Neptune planet transiting the mid-type M dwarf G 9-402022

    • Author(s)
      Luque R.、Nowak G.、Hirano T.、et al.
    • Journal Title

      Astronomy & Astrophysics

      Volume: 666 Pages: A154

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202244426

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Validation and atmospheric exploration of the sub-Neptune TOI-2136b around a nearby M3 dwarf2022

    • Author(s)
      Kawauchi K.、Murgas F.、Palle E.、Narita N.、Fukui A.、Hirano T.、et al.
    • Journal Title

      Astronomy & Astrophysics

      Volume: 666 Pages: A4

    • DOI

      10.1051/0004-6361/202243381

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] TOI-1452 b: SPIRou and TESS Reveal a Super-Earth in a Temperate Orbit Transiting an M4 Dwarf2022

    • Author(s)
      Cadieux Charles、Doyon Rene、Plotnykov Mykhaylo、Hebrard Guillaume、Jahandar Farbod、Artigau Etienne、Valencia Diana、Cook Neil J.、Martioli Eder、Vandal Thomas、Donati Jean-Francois、Cloutier Ryan、Narita Norio、Fukui Akihiko、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      The Astronomical Journal

      Volume: 164 Pages: 96

    • DOI

      10.3847/1538-3881/ac7cea

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A super-Earth orbiting near the inner edge of the habitable zone around the M4.5 dwarf Ross 5082022

    • Author(s)
      Harakawa Hiroki、Takarada Takuya、Kasagi Yui、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      Publications of the Astronomical Society of Japan

      Volume: 74 Pages: 904~922

    • DOI

      10.1093/pasj/psac044

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The Warm Neptune GJ 3470b Has a Polar Orbit2022

    • Author(s)
      Stefansson Gudmundur、Mahadevan Suvrath、Petrovich Cristobal、...、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      The Astrophysical Journal Letters

      Volume: 931 Pages: L15

    • DOI

      10.3847/2041-8213/ac6e3c

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] TOI-1696: A Nearby M4 Dwarf with a 3 R_Earth Planet in the Neptunian Desert2022

    • Author(s)
      Mori Mayuko、Livingston John H.、Leon Jerome de、Narita Norio、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      The Astronomical Journal

      Volume: 163 Pages: 298

    • DOI

      10.3847/1538-3881/ac6bf8

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Scaling K2. V. Statistical Validation of 60 New Exoplanets From K2 Campaigns 2-182022

    • Author(s)
      Christiansen Jessie L.、Bhure Sakhee、Zink Jon K.、...、Hirano Teruyuki、et al.
    • Journal Title

      The Astronomical Journal

      Volume: 163 Pages: 244

    • DOI

      10.3847/1538-3881/ac5c4c

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Activity-induced Radial Velocity Variations for Young M Stars2023

    • Author(s)
      平野照幸
    • Organizer
      2023年冬季トランジット惑星研究検討会議
  • [Presentation] RV Jitters in M Dwarfs: Near-Infrared Measurements and a New Diagnosis2023

    • Author(s)
      Teruyuki Hirano
    • Organizer
      The Extreme Precision Radial Velocity (EPRV) 5 Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] JASMINE衛星による 精密測光観測II2022

    • Author(s)
      平野照幸,宮川浩平,河原創,上塚貴史, 大澤亮,JASMINE系外惑星検討班
    • Organizer
      日本天文学会2022年秋季年会
  • [Presentation] 近赤外分光による系外惑星探査とせいめい望遠鏡への新型近赤外分光器構想2022

    • Author(s)
      平野照幸
    • Organizer
      2022年度せいめいユーザーズミーティング

URL: 

Published: 2023-12-25  

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