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20111102
- 2. 系外惑星 1
∼異形の惑星たち∼
・太陽系外惑星発見の歴史
・系外惑星の観測手法(直接&間接)
・有名な系外惑星の紹介
次回:系外惑星 2 ∼「第2の地球」へ向けて∼
・系外惑星の統計データ
・太陽系形成論から汎惑星形成論へ
・生命を宿す惑星の発見へ向けて
- 6. 人類初の系外惑星発見まで
Cambell & Walker (カナダチーム:不運)
・1978年に現在主流の観測手法のアイデアを提案
・21個の恒星を観測するが、惑星は検出できず
(※巨大惑星の検出確率は5%程度)
・21個のうち2個には、その後惑星が検出された
・別途報告した連星でも、その後惑星が検出された
Latham (アメリカチーム:やはり不運)
・1989年に恒星の周りを回る天体を検出
・その後質量が決定、惑星としてカウントされた
- 7. 人類初の系外惑星発見まで
Marcy & Butler (アメリカチーム:本命)
・7年間にわたり60個の恒星を調査
・しかし、データ解析を進めていなかった!
(※太陽系の先入観:木星の公転周期12年)
・データ解析後、半年間で4個の惑星を次々と発見
Mayor & Queloz (スイスチーム:ダークホース)
・1994年4月:惑星探しプロジェクト開始
・1994年9月:最初にペガサス座51番星を観測
・1995年7月:再観測を行い惑星発見を確定
- 15. 直接撮像
惑星と中心星の光を分離し、惑星を直接撮像する
コロナグラフ:中心星の部分だけを隠す
補償光学 (AO):大気による画像の揺らぎを補正
コロナグラフなし コロナグラフあり は約100億倍にも達する。中間赤外より
長波長では惑星自体の熱放射のため両者
の明るさの比は多少緩和されるが、それ
ム層 でも約1000万倍となる。
地上観測の最大の障壁は地球大気の揺
らぎが起こすかげろうである。現在、すば
る望遠鏡などの口径8∼10m級の地上大
望遠鏡では、大気揺らぎを時々刻々と補
ザー 正する補償光学や、明るい恒星を隠すコ
コロナグラフ ロナグラフなどを用いて、
年齢の若い巨大
補償光学
惑星の検出などが試みられている(図 )。
- 25. 間接法の種類と特徴のまとめ
名称 方法 特徴
アストロメトリ法 恒星の位置のずれ 地上からは難しい
視線速度法 これまでで最も
恒星の動きの速さ
(ドップラー法) 多数の惑星を発見
惑星による 惑星の密度や
トランジット法
恒星の食 大気成分が求まる
惑星重力による 検出確率小、
重力レンズ法
空間の歪み 軌道半径1~3AU
- 35. Kepler-11
中心星の近くに6つの惑星が密集 b:0.014M木星
TTVにより惑星の質量が決定 c:0.043M木星
主に岩石とガス(と水)からなる d:0.019M木星
e:0.026M木星
f:0.007M木星
g:<0.95M木星