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岡山観測所ISLEでの
新しいトランジット惑星の探索
成田憲保（国立天文台）
福井暁彦（岡山観測所）、平野照幸（東大）、
末永拓也（総研大）、高橋安大（東大）、大貫裕史（東工大）、
Eric Gaidos（ハワイ大）
低温度星まわりのトランジット惑星
太陽系近傍(J<10)でこれまでに発見されたのは
• GJ436：視線速度で発見後にトランジットを発見
• GJ1214：サーベイグループMEarthによる発見
• GJ3470：視線速度で発見後にトランジットを発見
の3つのみ
 1つの新たな惑星発見にも大きな意味がある
 目標：J<10のmiddle K-M型星でスーパーアース発見
 すばるIRDの目標はJ<10で1m/sの精度 -> RV追観測が可能
トランジット惑星探しの方法
• 定期的な星の減光現象を発見する
• 惑星以外の偽検出を取り除く
• 惑星の半径、質量、軌道を決定する
トランジット惑星と偽検出(cf. 天文月報)
トランジット惑星
二重星の一方に
トランジット惑星
grazing eclipsing binary
二重星の一方が
食連星
本トランジット惑星探しの全体の流れ
1. SuperWASPアーカイブから選定したトランジット惑星候補に
対して、岡山のISLEを用いて高精度測光観測を行い、その
減光形状から惑星以外の現象を排除する
2. 1をパスした候補について、すばる望遠鏡のHiCIAOやIRCSを
用いて高空間分解能な撮像観測を行い、背景星の混入が
ないかどうかを調べる
3. 1をパスした候補について、すばる望遠鏡のHDSやIRDを用
いて視線速度測定を行い、減光周期に同期した視線速度
変動を調べる
研究準備状況：ターゲットの選定
地上可視トランジットサーベイSuperWASPのアーカイブデータを利用
周期解析により折りたたんだ光度曲線
周期的減光の検出レベル
トランジット期間内の
データ点数 Ntr
測光精度σ
減光率δ
減光率と主星・惑星半径の関係
日本で観測可能な S/N>6 or Δχ2>50 の低温度星を50個程度選定
今後これらの減光現象を高精度測光で確認し、惑星か食連星かを判別したい
11B-12Aの観測結果
• 25夜の割当のうち、8夜の晴天夜
– 岡山の統計的な晴天夜の割合と同程度
• 6つのターゲットを観測
– 12Bのターゲットとは重複しない
– 何度か観測したターゲットがあるため8つではない
• 5つはSuperWASPデータの偽検出と判別
惑星の可能性を排除できなかった候補
1.008
1.006
1.004
Relative flux
1.002
1
0.998
0.996
0.994
0.992
0.16
0.18
0.2
0.22
0.24
0.26
0.28
0.3
0.32
0.34
JD-2455985
1つの候補で惑星と矛盾しない0.17%の減光を検出
ただし、2度目の高精度測光観測ができていない
(系統的変動による見間違いの可能性も残されている)
研究準備状況：直接撮像観測
先ほどの候補に対しては５月にすばるで直接撮像観測を行い、
減光を起こしうる背景星の混入はないことを確認した
研究準備状況：HDSでの視線速度測定
-44
-46
RV [m/s]
-48
-50
-52
-54
-56
-58
56109
56109.5
56110
56110.5
56111
56111.5
MJD
6月30日から7月2日にHDSでの視線速度観測を実施
~2m/sほどの精度を達成し、食連星ではないことを確認
現在の状況
• まだ惑星の確認例はなく、1つだけ排除できない候補がある
• 高精度測光、直接撮像、視線速度測定が十分な精度で実施
できることを確認し、惑星が本当にあれば発見できるレベル
だということは実証できた
• 12B期は23夜の岡山の観測時間を獲得
• 海外との共同研究も進めている
我々の今後の研究計画
• 2014年頃のIRD稼働前→新しいトランジット惑星の探索
– 地上や宇宙トランジットサーベイのアーカイブをもとに候補を選定し、
高精度測光観測・直接撮像観測・視線速度測定によって本物の低
温度星まわりのトランジット惑星を発見する
• IRD稼働後→トランジット惑星の特徴づけ
– 事前に発見した惑星候補の質量と軌道を決定
– 新しいトランジット惑星の詳細な観測を世界に先駆けて行う
まとめ
• 日本で初めての低温度星まわりのトランジット惑星探し
• もし本物のトランジット惑星があった場合に、実際に発見でき
るだけの十分な準備を行っている