重力マイクロレンズによる地球質量系外惑星、浮遊惑星の探索

• 研究課題/領域番号: 26247023
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 住 貴宏 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (30432214)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 中途終了 (2016年度)
• 配分額: 29,640千円 (直接経費: 22,800千円、間接経費: 6,840千円); 2016年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2015年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2014年度: 15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
• キーワード: 系外惑星 / 重力マイクロレンズ

研究実績の概要

本研究は、我々Microlensing Observations in Astrophysics (MOA)グループが行っている重力マイクロ レンズによる系外惑星探査を5年間継続して、系外惑星を多数発見し、I. スノーライ ンの外側で系外惑星の質量関数、軌道長半径分布を精度良く見積もる。スノーライン外側は惑星形成が活発で、多くの地球質量や海王星質量の惑星が形成されると考えられており、本研究により惑星形成理論に強い制限を与える。II.主星を伴わない浮遊惑星を数十個発見し、存在量、質量関数を見積もる。これにより、従来の観測で測られている「現在の惑星数」ではなく、元々惑星系でどれだけの惑星が形成されたかを見積もる事ができる。H26年度からH28年４月まで、銀河系バルジが観測可能な2月から11月に、日本のメンバーがNZに行くと同時にNZ 現地観測員を雇う事で、1.8m望遠鏡で22領域 (50平方度)を高頻度観測した。H26年度に設置した新たなフィルター交換機構で迷光が発生する問題が発見されたので、H27年度に改良版の製作と設置を行いV-bandでの観測を継続できる様にした。設置は順調に行われて、それ以後、毎晩V-bandでの観測を一晩に1回づつ行っている。このおかげで、検出されるイベントに関しては色の情報が得られる様になり信頼度が増した。これらの観測で、毎年約600個、合計約1200個のマイクロレンズイベントをリアルタイムで発見し、アラートを世界に発した。H26年は6個、H27年は8個の系外惑星を発見した。また、タイムスケール の非常に短い浮遊惑星候補も検出した。平成28年4月までの２年間に観測されたデータを再解析して、統計的にまとめる準備をしている。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] マッシー大学/オークランド大学/カンタベリー大学(ニュージーランド)
• [国際共同研究] ノートルダム大学/NASA(米国)
• [国際共同研究] マッシー大学/オークランド大学/カンタベリー大学(ニュージーランド)
• [国際共同研究] ノートルダム大学/NASA(米国)
• [雑誌論文] The frequency of snowline-region planets from four years of OGLE-MOA-Wise second-generation microlensing (2016)
  • 著者名/発表者名: Shvartzvald, Y.他
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 457 号: 4 ページ: 4089-4113
  • DOI: 10.1093/mnras/stw191
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Spitzer Observations of OGLE-2015-BLG-1212 Reveal a New Path toward Breaking Strong Microlens Degeneracies (2016)
  • 著者名/発表者名: Bozza, V., et al
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 820 号: 1 ページ: 79-88
  • DOI: 10.3847/0004-637x/820/1/79
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] MOA-2011-BLG-028Lb: A Neptune-mass Microlensing Planet in the Galactic Bulge (2016)
  • 著者名/発表者名: Skowron, J., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 820 号: 1 ページ: 4-16
  • DOI: 10.3847/0004-637x/820/1/4
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Spitzer Parallax of OGLE-2015-BLG-0966: A Cold Neptune in the Galactic Disk (2016)
  • 著者名/発表者名: Street, R. A., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 819 号: 2 ページ: 93-104
  • DOI: 10.3847/0004-637x/819/2/93
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Planet Sensitivity from Combined Ground- and Space-based Microlensing Observations (2015)
  • 著者名/発表者名: Zhu, W., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal, Volume 814, Issue 2, article id. 129, 10 pp. (2015). 巻: 814 号: 2 ページ: 129-138
  • DOI: 10.1088/0004-637x/814/2/129
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] MOA-2010-BLG-353Lb: a possible Saturn revealed (2015)
  • 著者名/発表者名: Rattenbury, N. J., et al.
  • 雑誌名: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 巻: 454 号: 1 ページ: 946-951
  • DOI: 10.1093/mnras/stv2045
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Red Noise Versus Planetary Interpretations in the Microlensing Event Ogle-2013-BLG-446 (2015)
  • 著者名/発表者名: Bachelet, E., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal, Volume 812, Issue 2, article id. 136, 11 pp. (2015). 巻: 812 号: 2 ページ: 136-146
  • DOI: 10.1088/0004-637x/812/2/136
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] OGLE-2012-BLG-0563Lb: A Saturn-mass Planet around an M Dwarf with the Mass Constrained by Subaru AO Imaging (2015)
  • 著者名/発表者名: Fukui, A., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal, Volume 809, Issue 1, article id. 74, 16 pp. (2015). 巻: 809 号: 1 ページ: 74-89
  • DOI: 10.1088/0004-637x/809/1/74
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] MOA-2007-BLG-197: Exploring the brown dwarf desert (2015)
  • 著者名/発表者名: Ranc, C., et al.
  • 雑誌名: Astronomy & Astrophysics 巻: 580 ページ: 125-140
  • DOI: 10.1051/0004-6361/201525791
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Reanalyses of Anomalous Gravitational Microlensing Events in the OGLE-III Early Warning System Database with Combined Data (2015)
  • 著者名/発表者名: Jeong, J., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 804 号: 1 ページ: 38-48
  • DOI: 10.1088/0004-637x/804/1/38
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] OGLE-2011-BLG-0265Lb: A Jovian Microlensing Planet Orbiting an M Dwarf (2015)
  • 著者名/発表者名: Skowron, J., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal, Volume 804, Issue 1, article id. 33, 12 pp. (2015). 巻: 804 号: 1 ページ: 33-44
  • DOI: 10.1088/0004-637x/804/1/33
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Pathway to the Galactic Distribution of Planets: Combined Spitzer and Ground-Based Microlens Parallax Measurements of 21 Single-Lens Events (2015)
  • 著者名/発表者名: Calchi Novati, S., et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal, Volume 804, Issue 1, article id. 20, 25 pp. (2015). 巻: 804 号: 1 ページ: 20-44
  • DOI: 10.1088/0004-637x/804/1/20
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Can the Masses of Isolated Planetary-mass Gravitational Lenses be Measured by Terrestrial Parallax? (2015)
  • 著者名/発表者名: Freeman, M. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 799 号: 2 ページ: 181-192
  • DOI: 10.1088/0004-637x/799/2/181
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] OGLE-2013-BLG-0102LA,B: Microlensing Binary with Components at Star/Brown Dwarf and Brown Dwarf/Planet Boundaries (2015)
  • 著者名/発表者名: Jung, Y. K. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 798 号: 2 ページ: 123-129
  • DOI: 10.1088/0004-637x/798/2/123
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] OGLE-2011-BLG-0265Lb: a Jovian Microlensing Planet Orbiting an M Dwarf (2015)
  • 著者名/発表者名: Skowron, J. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 未定
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Candidate Gravitational Microlensing Events for Future Direct Lens Imaging (2014)
  • 著者名/発表者名: Henderson, C. B. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 794 号: 1 ページ: 71-81
  • DOI: 10.1088/0004-637x/794/1/71
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A terrestrial planet in a ~1-AU orbit around one member of a ~15-AU binary (2014)
  • 著者名/発表者名: Gould, A. et al.
  • 雑誌名: Science 巻: 345 号: 6192 ページ: 46-49
  • DOI: 10.1126/science.1251527
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MOA-2013-BLG-220Lb: Massive Planetary Companion to Galactic-disk Host (2014)
  • 著者名/発表者名: Yee, J. C. et al.
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: 790 号: 1 ページ: 14-20
  • DOI: 10.1088/0004-637x/790/1/14
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] OGLE-2008-BLG-355Lb: A Massive Planet around a Late-type Star (2014)
  • 著者名/発表者名: Koshimoto, N.; Udalski, A.; Sumi, T.; Bennett, D. P.; Bond, I. A.; Rattenbury, N.; Abe, andF.; Botzler, C. S.; Freeman, M.; Fukagawa, M.; Fukui, A.; Furusawa, K.; Itow, Y.; Ling, C. H.; Masuda, K.; Matsubara, Y.; Muraki, Y.; Ohnishi, K.; Saito, To.; Shibai, H.,…他17名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume 788, Issue 2 号: 2 ページ: 128-139
  • DOI: 10.1088/0004-637x/788/2/128
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] OGLE-2012-BLG-0455/MOA-2012-BLG-206: Microlensing Event with Ambiguity in Planetary Interpretations Caused by Incomplete Coverage of Planetary Signal (2014)
  • 著者名/発表者名: Park, H.; Han, C.; Gould, A.; Udalski, A.; Sumi, T.; Fouqué, P.; Choi, J.-Y.; Christie, G.; Depoy, D. L.; Dong, Subo; Gaudi, B. S.; Hwang, K.-H.; Jung, Y. K.; Kavka, A.; Lee, C.-U.; Monard, L. A. G.; Natusch, T.; Ngan, H.,…他42名
  • 雑誌名: The Astrophysical Journal 巻: Volume 787, Issue 1 号: 1 ページ: 71-76
  • DOI: 10.1088/0004-637x/787/1/71
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MOA-2011-BLG-262Lb : A Sub-Earth-Mass Moon Orbiting a Gas Giant Primary or a High Velocity Planetary System in the Galactic Bulge (2014)
  • 著者名/発表者名: Bennett, D. P., Sumi T. (26), Abe, F. (10) (95 authors)
  • 雑誌名: ApJ 巻: 785, 155(refereed) 号: 2 ページ: 13-13
  • DOI: 10.1088/0004-637x/785/2/155
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 海王星に似た惑星:MOA-2013-BLG-605Lbの公転軌道 (2016)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 日本天文学会春季年会(
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2016-03-16
• [学会発表] Microlensing exoplanet search toward the solar system analog (2016)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: Exoplanets and Disks: Their Formation and Diversity III
  • 発表場所: Ishigaki, Okinawa
  • 年月日: 2016-02-23
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Exoplanet Microlensing Context (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: IAU General Assembly, WFIRST Splinter Session
  • 発表場所: Hawaii, United States
  • 年月日: 2015-08-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] MOA-2013-BLG-605Lb: T. Sumi, The Neptune analog (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: IAU General Assembly(国際学会)
  • 発表場所: Hawaii, United States
  • 年月日: 2015-08-03
  • 国際学会
• [学会発表] 重力マイクロレンズ探査で探る天の川銀河構造 (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 天の川銀河研究会
  • 発表場所: 東京大学、東京都
  • 年月日: 2015-03-23
  • 招待講演
• [学会発表] MOA-2013-BLG-605Lb:The Neptune Analog (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 19th International Conference on Microlensing
  • 発表場所: The Maryland Inn-Historic Inns of Anapolis,USA
  • 年月日: 2015-01-20
• [学会発表] WFIRST Wide-Field Infra-Red Survey Telescope (2015)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 宇宙科学シンポジウム
  • 発表場所: 宇宙科学研究所、神奈川県
  • 年月日: 2015-01-07
• [学会発表] MOA-IIによる系外惑星探査 (2014)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 名古屋大学南半球宇宙観測研究センター研究会
  • 発表場所: 名古屋大学、愛知県
  • 年月日: 2014-10-03
  • 招待講演
• [学会発表] MOA-2013-BLG-605Lb:晩期M型矮星に付随する海王星質量惑星 (2014)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: 日本天文学会秋季年会
  • 発表場所: 山形大学、山形県
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] Free-floating planets (2014)
  • 著者名/発表者名: Sumi T.
  • 学会等名: American Astronomical Society Meeting(
  • 発表場所: the Westin Copley Place in Boston,USA
  • 年月日: 2014-06-03
  • 招待講演