| 研究課題/領域番号 |
16K05288
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
柴橋 博資 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (30126081)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 脈動星 / 連星 / 系外惑星 |
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| 研究実績の概要 |
連星を成す星の脈動の、軌道運動に伴う位相変化から、見えない相手の星を探査することが、研究の目的である。ケプラー宇宙望遠鏡の測光観測データを使うのだが、大量のデータを効率良く扱い、また、誤差による不定性の評価をより明確にさせることを目的として、解析方法としてマルコフ連鎖モンテカルロ法のアルゴリズムを用いて、新たな方法で数値的に解析を行った。どのような状況であればどのくらいの精度で軌道要素を決定出来るかをシミュレーションで明らかにした上で、ケプラー宇宙望遠鏡の実際のデータを解析した。
これらのシミュレーションにより、木星の十倍程度の質量を持つ惑星が、脈動星の周りを公転している場合には、軌道運動によって脈動星からの光路に５秒程度の差があれば、検出可能であることを明らかにした。更に、連星を成す二つの星双方が共に脈動星の場合にも、夫々の星の位相の変化を検出できること、その結果、夫々の星の質量を決定出来ることを示す事が出来た。
これらのシミュレーションを経て、この方法をケプラー宇宙望遠鏡で得られた現実の観測データに適用し、地上観測で得られた視線速度の観測結果と照合することで、方法の正しさを証明した。
大量のデータを効率的に扱えるようになったので、ケプラー宇宙望遠鏡で観測された、表面温度が7000から9000度の範囲にある3500もの脈動星を解析し、およそ450の星が蝕を示さないものの連星であることを明らかにし、そのうちの300強の星について軌道要素を暫定的に決定した。
この300強の星の中には、木星の十数倍の質量の系外惑星が含まれており、これは、この方法での系外惑星の初検出であり、且つ、早期型星の周りのハビタブルゾーンにある系外惑星の最初の発見である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ケプラー宇宙望遠鏡で観測された、表面温度が7000から9000度の範囲にある3500もの脈動星を解析し、およそ450の星が蝕を示さないものの連星であることを明らかにし、そのうちの300強の星について暫定的に軌道要素を決定した。これは予定通りの進捗であり、早期型星の周りのハビタブルゾーンにある系外惑星の最初の発見に漕ぎ着けたのは、大きな成果である。
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| 今後の研究の推進方策 |
解析して軌道要素を決定した300強の星について、カタログを出版するとともに、連星としての基本情報を統計的に議論する方針である。また、引き続き解析を進め、不可視ながらコンパクトな大質量星を探査する。
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