Exploring the origins of orbital diversity of exoplanets through archival data integration

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K13980
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 17010:Space and planetary sciences-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Masuda Kento 大阪大学, 大学院理学研究科, 准教授 (20874168)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 恒星の自転・年齢 / 測光観測 / 太陽系外惑星

Outline of Final Research Achievements

A new analytical method has been developed to derive the distribution of stellar rotation periods from that of projected rotational velocities (Masuda et al. 2022, MNRAS 510, 5623). This method is useful for measuring the rotation periods of stellar populations to which previous methods could not be applied. Additionally, a new methodology was established to formalize observational biases dependent on stellar age in detecting stellar rotation periods using photometric time-series data. It was clearly demonstrated for the first time that there is a significant bias in older stars compared to the Sun (Masuda 2022a, ApJ 933, 195; Masuda 2022b, ApJ 937, 94).

Free Research Field

太陽系外惑星

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、恒星の自転周期の新たな決定手法を開発し、また既存の決定手法の限界を明らかにした。恒星の自転周期の決定は、恒星の自転方向とそのまわりの惑星の公転方向の決定において重要な役割を果たす。太陽系では両者は揃っているが、太陽系外惑星では一般にずれていることがわかっており、この違いは惑星系の形成・進化の経路の多様性を反映するものと考えられている。したがって本研究の成果は、宇宙における太陽系や地球の普遍性・特殊性を解明する礎となる。