赤外線高分散分光による地球型惑星のドップラー探査

• 研究課題/領域番号: 21244022
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 天文学
• 研究機関: 国立天文台 (2012); 東京大学 (2009-2011)
• 研究代表者: 林 正彦 国立天文台, 台長 (10183914)
• 研究分担者: 寺田 宏 国立天文台, ハワイ観測所, 助教 (00425406)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了(2012年度)
• 配分額: 38,610千円 (直接経費 : 29,700千円、間接経費 : 8,910千円); 2012年度 : 910千円 (直接経費 : 700千円、間接経費 : 210千円); 2011年度 : 9,100千円 (直接経費 : 7,000千円、間接経費 : 2,100千円); 2010年度 : 16,900千円 (直接経費 : 13,000千円、間接経費 : 3,900千円); 2009年度 : 11,700千円 (直接経費 : 9,000千円、間接経費 : 2,700千円)
• キーワード: 天文学 / 光学赤外線天文学 / 波面補償光学 / 系外惑星 / ドップラー法 / 惑星系形成 / 高分散分光 / 回折格子

研究概要

地球の10倍以下の質量を持つ"地球型惑星"の検出の為に、高精度な近赤外線高分散分光を実現する為のアンモニアガスセルを開発、導入した。これを用いて実際にすばる望遠鏡における「低質量惑星検出の為の近赤外線高分散分光観測」を始動し、波長分解能R=20,000による赤外高分散分光では世界最高となる波長決定精度23.6m/sを達成した。同時に、超高分散近赤外線分光実現の為のSiイマージョン回折格子の開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Direct Imaging Discovery of a 'Super-Jupiter" around the LatE B-type Star κ And (2013)
  • 著者名/発表者名: Carson, J. , Hayashi, M. , Terada, H. 他55名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : Volume 763, Issue 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging Discovery of the Debris Disk around HIP 79977 (2013)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C., Janson, M., Buenzli, E., Brandt, T. D., Wisniewski, J. P., Dominik, C., Carson, J., McElwain, M. W., Currie, T., Knapp, G. R., Moro-Martin, A., Usuda, T., Abe, L., Brandner, W., Egner, S., Feldt, M., Golota, T., Goto, M., Guyon, O., Hashimoto, J., Hayano, Y., Hayashi, M., Hayashi, S., Henning, T., Hodapp, K. W., Ishii, M., Iye, M., Kandori, R., Kudo, T., Kusakabe, N., Kuzuhara, M., Kwon. J., 18 coauthors
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : 763
  • DOI: 10.1088/2041-8205/763/2/l29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spiral Arms in the Asymmetrically Illuminated Disk of MWC 758 and Constraints on Giant Planets (2013)
  • 著者名/発表者名: Grady, C. A. , Hayashi, M. , Terada, H, 他72名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻 : Volume 762, Issue 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Imaging Discovery of a "Super-Jupiter" around the Late B-type Star kappa And (2013)
  • 著者名/発表者名: Carson, J., Thalmann, C., Janson, M., Kozakis, T., Bonnefoy, M., B. Biller, B., Schlieder, J., Currie, T., McElwain, M., Goto, M., Henning, T., Brandner, W., Feldt, M., Kandori, R., Kuzuhara, M., Stevens, L., Wong, P., Gainey, K., Fukagawa, M., Kuwada, Y., Brandt, T., Kwon, J., 34 coauthors
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : 763
  • DOI: 10.1088/2041-8205/763/2/l32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spiral Arms in the Asymmetrically Illuminated Disk of MWC 758 and Constraints on Giant Planets (2013)
  • 著者名/発表者名: Grady, C. A.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 762, Issue 1 ページ : 48-60
  • DOI: 10.1088/0004-637x/762/1/48
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subaru imaging of Asymmetric Features in a Transitional Disk in Upper Scorpius (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Mayama, et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : 760 ページ : 26-30
  • DOI: 10.1088/2041-8205/760/2/l26
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Structure of Pre-transitional Protoplanetary Disks. I. Radiative Transfer Modeling of the Disk+Cavity in the PDS 70 System (2012)
  • 著者名/発表者名: Dong, R., Hashimoto, J., Rafikov, R., Zhu, Z., Whitney, B., Kudo, T., Muto, T., Brandt, T., McClure, M. K., Wisniewski, J., Abe, L., Brandner, W., Carson, J., Egner, S., Feldt, M., Goto, M., Grady, C., Guyon, O., Hayano, Y., Hayashi, M., Hayashi, S., Henning, T., Hodapp, K. W., Ishii, M., Iye, M., Janson, M., Kandori, R., Knapp, GR., Kusakabe, N., Kuzuhara, M., Kwon. J., 21 coauthors
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : 760
  • DOI: 10.1088/0004-637x/760/2/111
  • 査読あり
• [雑誌論文] "Polarimetric Imaging of Large Cavity Structures in the Pre-transitional Protoplanetary Disk around PDS 70: Observations of the Disk (2012)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, J., Dong, R., Kudo, T., Honda, M., McClure, M., Zhu, Z., Muto, T., Wisniewski, J., Abe, L., Brandner, W., Brandt, T., Carson, J., Egner, S., Feldt, M., Fukagawa, M., Goto, M., Grady, C. A., Guyon, O., Hayano, Y., Hayashi, M., Hayashi, S., Henning, T., Hodapp, K., Ishii, M., Iye, M., Janson, M., Kandori, R., Knapp, G., Kusakabe, N., Kuzuhara, M., Kwon. J., 24 coauthors
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : 758
  • DOI: 10.1088/2041-8205/758/1/l19
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-contrast Near- infrared Polarization Imaging of MWC480 (2012)
  • 著者名/発表者名: Kusakabe, N. , Hayashi, M. , Terada, H. 他53名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 753, Issue 2 ページ : 153-159
  • DOI: 10.1088/0004-637x/753/2/153
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Missing Cavities in the SEEDS Polarized Scattered Light Images of Transitional Proto-planetary Disks: A Generic Disk Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Dong, R. , Hayashi, M. , Terada, H. 他54名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 750, Issue 2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Small-Scale Spiral Structures in the Disk of SAO 206462 (HD 135344B) : Implications for the Physical States of theDisk from Spiral Density Wave Theory (2012)
  • 著者名/発表者名: Muto, T., Grady, C.A., Hashimoto, J., et al.(Takeuchi, T.as the 16th author of 62 authors)
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : 748
  • DOI: 10.1088/2041-8205/748/2/l22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adaptive Optics Observations of 3 μm Water Ice in Silhouette Disks in the Orion Nebula Cluster and M43 (2012)
  • 著者名/発表者名: Terada, H. 他11名
  • 雑誌名: The Astronomical Journal 巻 : Volume 144, Issue 6
  • DOI: 10.1088/0004-6256/144/6/175
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Crystallized Water Ice in a Silhouette Disk in the M43 Region (2012)
  • 著者名/発表者名: Terada, H. , Tokunaga, A. T.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 753, Issue 1
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Missing Cavities in the SEEDS Polarized Scattered Light Images of Transitional Protoplanetary Disks: A Generic Disk Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Dong, R.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 750, Issue 2
  • DOI: 10.1088/0004-637x/750/2/161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Is FS Tau B Driving an Asymmetric Jet? (2012)
  • 著者名/発表者名: Liu, C-F.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 749, Issue 1
  • DOI: 10.1088/0004-637x/749/1/62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discovery of Crystallized Water Ice in a Silhouette Disk in the M43 Region (2012)
  • 著者名/発表者名: Terada, H.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻 : Volume 753, Issue 1
  • DOI: 10.1088/0004-637x/753/1/19
  • 査読あり
• [雑誌論文] LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite) Observation Campaign: Strategies, Implementation, and Lessons Learned (2012)
  • 著者名/発表者名: Heldmann, J. L.
  • 雑誌名: Space Science Reviews 巻 : Volume 167, Issue 1-4 ページ : 93-140
  • DOI: 10.1007/s11214-011-9759-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] AKARI observations of ice absorption bands towards edge-on young stellar objects (2012)
  • 著者名/発表者名: Aikawa, Y
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻 : 538 ページ : 57-68
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201015999
  • 査読あり
• [雑誌論文] Images of the Extended Outer Regions of the Debris Ring around HR 4796 A (2011)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C. , Hayashi, M. , Terada, H. 他48名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : Vol. 743
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct imaging of bridged twin protoplanetary disks in a young multiple star (2011)
  • 著者名/発表者名: Mayama, S. , Hayashi, M. 他11名
  • 雑誌名: The Astrophysics of Planetary Systems 巻 : Vol. 276 ページ : 506-507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Imaging of Fine Structures in Giant Planet-forming Regions of the Protoplanetary Disk Around AB Aurigae (2011)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, J. 他51名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : Vol. 729 ページ : 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-infrared Multi-band Photometry of the Substellar Companion GJ 758 B (2011)
  • 著者名/発表者名: Janson, M. 他48名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻 : Vol. 728 ページ : 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Images of the Extended Outer Regions of the Debris Ring around RE 4796 A (2011)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻 : 743 ページ : 6-11
  • DOI: 10.1088/2041-8205/743/1/l6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct imaging of bridged twin protoplanetary disks in a young multiple star (2011)
  • 著者名/発表者名: Mayama, S…, Hayashi, M, 他11名
  • 雑誌名: The Astrophysics of Planetary Systems 巻 : 276 ページ : 506-507
  • DOI: 10.1017/s1743921311020990
• [雑誌論文] High-Resolution Optical and Near-Infrared Images of the FS Tauri Circumbinary Disk (2011)
  • 著者名/発表者名: Hioki, T.…, Hayashi, M, 他3名
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻 : 63 ページ : 543-554
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interpretation of (596) Scheila's Triple Dust Tails (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro, M.…, Terada, H,…, 他17名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : 741 ページ : 24-24
  • DOI: 10.1088/2041-8205/741/1/l24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observational Evidence for an Impact on the Main-belt Asteroid (596) Scheila (2011)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro, M.…, Terada, H.…, 他17名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal Letters 巻 : 740 ページ : 11-11
  • DOI: 10.1088/2041-8205/740/1/l11
  • 査読あり
• [雑誌論文] SDSS J133401.39+331535 : A New Subarcsecond Gravitationally Lensed Quasar (2011)
  • 著者名/発表者名: Rusu Cristian Eduard
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻 : 738-1 ページ : 30-30
  • DOI: 10.1088/0004-637x/738/1/30
  • 査読あり
• [雑誌論文] A ground-based observation of the LCROSS impact Events using the Subaru Telescope (2011)
  • 著者名/発表者名: Peng K.Hong, Seiji Sugita, Natsuko Okamura, Yasuhito Sekine, Hiroshi Terada, Naruhisa Takatoh, Yutaka Hayano, Tetsuharu Fuse, Tae-Soo Pyo, Hideyo Kawakita, Diane H.Wooden, Eliot F.Young, Paul G.Lucey, Kosuke Kurosawa, Hidenori Genda, Junichi Haruyama, Reiko Furusho, Toshihiko Kadono, Ryosuke Nakamura, Shunichi Kamata, Taiga Hamura, Tomohiko Sekiguchi, Mitsuru Soma, Hirotomo Noda, Jun-ichi Watanabe
  • 雑誌名: Icarus 巻 : 214 ページ : 21-29
  • DOI: 10.1016/j.icarus.2011.05.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-infrared imaging survey of faint companions around young dwarfs in the Pleiades cluster (2011)
  • 著者名/発表者名: Itoh, Y., 他6名
  • 雑誌名: Research in Astronomy and Astrophysics 巻 : 11 ページ : 335-344
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Imaging of Fine Structures in Giant Planet-forming Regions of the Protoplanetary Disk Around AB Aurigae (2011)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, J., 他51名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : 729
  • 査読あり
• [雑誌論文] Near-infrared Multi-band Photometry of the Substellar Companion GJ 758 B (2011)
  • 著者名/発表者名: Janson,M., 他48名
  • 雑誌名: AstrophysicalJournal 巻 : 728 ページ : 85-90
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fundamental Vibrational Transition of CO During the Outburst of EX Lupiin 2008 (2011)
  • 著者名/発表者名: Goto, M., 他18名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal 巻 : 728 ページ : 5-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of a Transitional Disk Gap in Reflected Light: Indications of Planet Formation Around the Young Solar Analog LkCa 15 (2010)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C. 他49名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : Vol. 718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Outer Massive Bodies around Transiting Planetary Systems: Candidates of Faint Stellar Companions around HAT-P-7 (2010)
  • 著者名/発表者名: Narita, N. 他48名
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻 : Vol. 62 ページ : 779-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subaru Near-Infrared Imaging of Herbig Ae Stars (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukagawa, M. 他10名
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻 : Vol. 62 ページ : 347-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Imaging of Bridged Twin Protoplanetary Disks in a Young Multiple Star (2010)
  • 著者名/発表者名: Mayama, S. 他12名
  • 雑誌名: Science 巻 : Vol. 327 ページ : 306-308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of a Transitional Disk Gap in Reflected Light : Indications of Planet Formation Around the Young Solar Analog LkCa 15 (2010)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C., 他49名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : 718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tip/tilt offload of Subaru AO188 by telescope secondary mirror (2010)
  • 著者名/発表者名: Oya, S., 他17名
  • 雑誌名: Proceeding of the SPIE 巻 : 7736
• [雑誌論文] Search for Outer Massive Bodies around Transiting Planetary Systems : Candidates of Faint Stellar Companions around HAT-P-7 (2010)
  • 著者名/発表者名: Narita, N., 他48名
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻 : 62 ページ : 779-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subaru Near-Infrared Imaging of Herbig Ae Stars (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukagawa, M., 他10名
  • 雑誌名: Publications of the Astronomical Society of Japan 巻 : 62 ページ : 347-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Imaging of a Transitional Disk Gap in Reflected Light : Indicationc of Planet Formation Around the Young Solar Analog LkCa 15 (2010)
  • 著者名/発表者名: Thalmann, C., 他49名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : 718
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Outer Massive Bodies around Transiting Planetary Systems : Candidates of Faint Stellar Companions around HAT-P-7 (2010)
  • 著者名/発表者名: Narita, N., 他48名
  • 雑誌名: Publ.Astronomical Society of Japan 巻 : 62 ページ : 779-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Subaru Near-Infrared Imaging of Herbig Ae Stars (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukagawa, M., 他10名
  • 雑誌名: Publ.Astronomical Society of Japan 巻 : 62 ページ : 374-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Imaging of Rridged Twin Protoplanetary Disks in a Young Multiple Star (2010)
  • 著者名/発表者名: Mayama, S., 他12名
  • 雑誌名: Science 巻 : 327 ページ : 306-308
  • 査読あり
• [雑誌論文] High-Resolution Near-Infrared Images of the T Tauri Binary System XZ Tauri (2009)
  • 著者名/発表者名: Hioki, T., 他10名
  • 雑誌名: Publ.Astronomical Society of Japan 巻 : 61 ページ : 1271-1279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dense Iron Ejecta and Core-Collapse Supernova Explosion in the Young Supernova Remnant G11.2-0.3 (2009)
  • 著者名/発表者名: Moon, D.-S., 他7名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : 703
  • 査読あり
• [雑誌論文] H-Band Image of a Planetary Companion Around HR 8799 in 2002 (2009)
  • 著者名/発表者名: Fukagawa, M., 他7名
  • 雑誌名: Astrophysical Journal Letters 巻 : 696
  • 査読あり
• [学会発表] IRCS-HRU Subaru IRCS高分散化アップグレード (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田宏
  • 学会等名: 国立天文台研究集会
  • 発表場所: 国立天文台三鷹,日本
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] Subaru Telescope - A 2010 Update (invited) (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hayashi
  • 学会等名: EAMA8 Conference
  • 発表場所: Shanghai, China
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] Subaru Telescope-A 2010 Update (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hayashi
  • 学会等名: EAMA8 Conference
  • 発表場所: Shanghai,中国(invited)
  • 年月日: 2010-10-12
• [学会発表] Mid-infrared Observations of Edge-on Disk around Herbig Ae star PDS 144N (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺田宏
  • 学会等名: 日本天文学会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Nobeyama Radio Observatory and the History of Radio Astronomy in Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hayashi
  • 学会等名: The 7^<th> International Conference on Oriental Astronomy
  • 発表場所: National Astronomical Observatory of Japan (Tokyo)(invited)
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] IRCS-HRU Subaru High Resolution Unit (2010)
  • 著者名/発表者名: Terada, H.
  • 学会等名: Subaru Telescope Future Instrumentation Meeting
  • 発表場所: 国立天文台ハワイ観測所,アメリカ
  • 年月日: 2010-04-26
• [学会発表] Subaru Telescope - An Introduction (invited) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hayashi
  • 学会等名: Joint Subaru-Gemini Conference
  • 発表場所: Kyoto University, Japan
  • 年月日: 2009-05-18
• [学会発表] Subaru Telescone-An Introduction (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Hayashi
  • 学会等名: Joint Subaru-Gemini Conference
  • 発表場所: Kyoto University(invited)
  • 年月日: 2009-05-18