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2010 年度 研究成果報告書

マイクロ重力レンズ効果を利用した暗天体と太陽系外小型惑星の探索

研究課題

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研究課題/領域番号 19340058
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関甲南大学

研究代表者

村木 綏  甲南大学, 理工学部, 教授 (70013430)

研究分担者 住 貴宏  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (30432214)
〓 隆志  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 助教 (90324368)
連携研究者 阿部 文雄  名古屋大学, 太陽地球環境研究所, 准教授 (80184224)
研究期間 (年度) 2007 – 2010
キーワード重力レンズ効果 / ダークマター / 太陽系外惑星 / 暗黒天体 / 暗天体 / 変光星
研究概要

天文学では自ら光を放出しない天体は太陽系惑星を除き検出が不可能であった。一般相対性理論によれば、質量を有する天体の周辺を通過する光線は直進せず曲がる。光線の屈曲は、空間がレンズの役割を果たすことに対応する。この空間の"重力レンズ"を利用して暗黒天体(暗天体)を検出する観測法が1986年にパチンスキーにより提案された。彼の提案の骨子は、遠方の天体を大量に観測しその星の中から"重力レンズ"で増光する天体を探し出し、その星の手前にある暗黒天体を検出する方法である。彼の提案を受けて重力レンズを用いて暗天体を検出する試みが1990年ころから開始された。
日本とニュージーランドの共同研究グループMOAは、重力レンズ効果の研究に特化して日本の科学研究特別推進費でNZに作られた1.8m望遠鏡を駆使して、本科研費を利用して、2006年度から銀河中心方向と大・小マゼラン星雲の本格的なsurvey観測を実施してきた。その結果ドップラー法で発見できなかったような、主星から遠く離れたところに存在する系外惑星を16個見つけた。ドップラー法による観測結果は、太陽系外の惑星分布が主星のごく近くを回る灼熱の木星が大半を占め、我々の太陽系のような惑星分布をした惑星系は稀であることを語っている。しかしながら今回重力レンズ法による観測で、主星から遠く離れたところに存在する冷たい海王星のような小型惑星を伴った惑星系がかなり存在していることがわかってきた。これはこれまでの観測結果を覆す結果である。 しかしながら重力レンズ法による観測法では、見つかる系外惑星の数が年間2~4個と限られており、さらなる大量測光観測が必要であることも確かである。
なお甲南大学のグループは、1999年から2005年に大マゼラン雲の観測で得られたMOA Iデータのデータベースを完成させ、その中にミラ型変光星を9,000個、セファイド型変光星を13,000個見つけた。これらの結果の物理は学会や論文で順次発表する予定である。またMOAグループはNatureやScience誌に、それぞれ重要発見を現在投稿中である。2008年度は査読付き論文3編、2009年度は査読付き論文6編、2010年度は11編、4年間で査読付き論文を20篇公表した。また4年間で、国際会議で15回、日本物理学会および天文学会で26回発表した。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (21件) (うち査読あり 21件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Unbound or Distant Planetary Mass Population detected by Gravitational Lensing2011

    • 著者名/発表者名
      Sumi T., Muraki Y., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      Nature Volume 473

      ページ: 349-352

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Binary microlensing event OGLE-2009-BLG-020 gives a verifiable mass2011

    • 著者名/発表者名
      Skowron J., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      distance and orbit predictions (in pres)

      ページ: arXiv:1101.3312

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Measurements of Transit Timing Variations for WASP-5b2011

    • 著者名/発表者名
      Fukui A., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      PASJ Volume 63

      ページ: 287-300

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A sub-Saturn Mass Planet, MOA-2009-BLG-319Lb2011

    • 著者名/発表者名
      Miyake N., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 728

      ページ: 120-130

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Cold Neptune-Mass Planet OGLE-2007-BLG-368Lb : Cold Neptunes Are Common2010

    • 著者名/発表者名
      Sumi T., Muraki Y., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 710, Issue 2

      ページ: 1641-1653

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sub-Saturn Planet MOA-2008-BLG-310Lb : Likely to be in the Galactic Bulge2010

    • 著者名/発表者名
      Janczak J., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 711, Issue 2

      ページ: 731-743

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Masses and Orbital Constraints for the OGLE 2006-BLG-109Lb,c Jupiter/Saturn Analog Planetary System2010

    • 著者名/発表者名
      Bennett D. P., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 713, Issue 2

      ページ: 837-855

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OGLE 2008-BLG-290 : an accurate measurement of the limb darkening of a galactic bulge K Giant spatially resolved by microlensing2010

    • 著者名/発表者名
      Fouque P., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Volume 518, id.Article

      ページ: 51

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Determining the Physical Lens Parameters of the Binary Gravitational Microlensing Event MOA-2009-BLG-0162010

    • 著者名/発表者名
      Hwang K.-H., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 717, Issue 1

      ページ: 435-440

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Frequency of Solar-like Systems and of Ice and Gas Giants Beyond the Snow Line from High-magnification Microlensing Events in 2005-20082010

    • 著者名/発表者名
      Gould A., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 720, Issue 2

      ページ: 1073-1089

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OGLE-2009-BLG-092/MOA-2009-BLG-137 : A Dramatic Repeating Event with the Second Perturbation Predicted by Real-time Analysis2010

    • 著者名/発表者名
      Ryu Y.-H., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 723, Issue 1

      ページ: 81-88

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OGLE-2005-BLG-153: Microlensing Discovery and Characterization of a Very Low Mass Binary2010

    • 著者名/発表者名
      Hwang K.-H., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 723, Issue 1

      ページ: 797-802

    • 査読あり
  • [雑誌論文] OGLE-2005-BLG-071Lb, the Most Massive M Dwarf Planetary Companion?2009

    • 著者名/発表者名
      Dong S., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 695, Issue 2

      ページ: 970-987

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microlensing Event MOA-2007-BLG-400 : Exhuming the Buried Signature of a Cool, Jovian-Mass Planet2009

    • 著者名/発表者名
      Dong S., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 698, Issue 2

      ページ: 1826-1837

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Extreme Microlensing Event OGLE-2007-BLG-224 : Terrestrial Parallax Observation of a Thick-Disk Brown Dwarf2009

    • 著者名/発表者名
      Gould A., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Letters, Volume 698, Issue 2

      ページ: L147-L151

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extreme Magnification Microlensing Event OGLE-2008-BLG-279 : Strong Limits on Planetary Companions to the Lens Star2009

    • 著者名/発表者名
      Yee J. C., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 703, Issue 2

      ページ: 2082-2090

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interpretation of Strong Short-Term Central Perturbations in the Light Curves of Moderate Magnification Microlensing Events2009

    • 著者名/発表者名
      Han C., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 705, issue2

      ページ: 1116-1121

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mass measurement of a single unseen star and planetary detection efficiency for OGLE 2007-BLG-0502009

    • 著者名/発表者名
      Batista V., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      Astronomy and Astrophysics Volume 508, Issue 1

      ページ: 467-478

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Low-Mass Planet with a Possible Sub-Stellar-Mass Host in Microlensing Event MOA-2007-BLG-1922008

    • 著者名/発表者名
      Bennett D. P., Muraki Y., Sumi T., Sako T., et al.
    • 雑誌名

      The Astrophysical Journal Volume 684, Issue 1

      ページ: 663-683

    • 査読あり
  • [雑誌論文] MOA-cam3 : a wide-field mosaic CCD camera for a gravitational microlensing survey in New Zealand2008

    • 著者名/発表者名
      Sako T., Muraki Y., Sumi T., et al.
    • 雑誌名

      Experimental Astronomy Volume 22, Issue 1-2

      ページ: 51-66

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discovery of a Jupiter/Saturn Analog with Gravitational Microlensing2008

    • 著者名/発表者名
      Gaudi B.S, Muraki Y., Sumi T, Sako T, et al
    • 雑誌名

      Science Volume 319

      ページ: 927-932

    • 査読あり
  • [学会発表] MOA II observation in 2009 season2010

    • 著者名/発表者名
      Sumi T.
    • 学会等名
      14^<th> workshop on gravitational microlensing
    • 発表場所
      Auckland
    • 年月日
      20100100
  • [学会発表] MOAグループMOA-I 望遠鏡によるLMC観測データの変光天体データ2010

    • 著者名/発表者名
      和田幸平、村木綏、竹内峯, 他
    • 学会等名
      2010年秋季 天文学会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2010-09-22
  • [学会発表] MOAグループMOA I望遠鏡観測によるLMC領域の変光天体データベース2010

    • 著者名/発表者名
      和田幸平、村木 綏、竹内峯, 他
    • 学会等名
      2010年秋季 物理学会
    • 発表場所
      九州工業大学
    • 年月日
      2010-09-12
  • [学会発表] Planetary microlensing event OGLE 2007-BLG-3682009

    • 著者名/発表者名
      Sumi T.
    • 学会等名
      13^<th> Microlensing workshop
    • 発表場所
      Paris
    • 年月日
      20090100
  • [学会発表] MOA-II microlensing survey2008

    • 著者名/発表者名
      Sumi T.
    • 学会等名
      Manchester microlensing conference
    • 発表場所
      Manchester
    • 年月日
      20080100
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://www.phys.canterbury.ac.nz/moa/publications.html

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公開日: 2012-01-26   更新日: 2016-04-21  

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