宇宙のはなしと、ときどきツーリング

モバライダー mobarider

系外惑星を発見するための新しい方法 “ビール・アルゴリズム”

2013年06月11日 | 宇宙 space
太陽系以外の恒星を回る“系外惑星”は、主に“トランジット法”と“ドップラーシフト法”の2つの方法で探索が行われています。

“トランジット法”は、恒星の光が手前を通過する惑星にさえぎられて、わずかに暗くなる現象(光のゆらぎ)から、
“ドップラーシフト法”は、惑星の重力に揺さぶられた恒星の動きを、光の波長の変化から読み取ることで、惑星の存在を検出します。

はくちょう座の方向2000光年彼方の恒星を、わずか1日半で公転する“ケプラー76b”は、木星の2倍の質量を持つホットジュピターです。

今回テルアビブ大学の研究チームは、“ケプラー”の観測データから新たな手法で、この系外惑星を発見することに成功したんですねー
“ケプラー”は、“トランジット法”による惑星探索で活躍するNASAの観測衛星です。

10年前の発案をもとに研究チームが発展させた“BEERアルゴリズム”では、以下のような3つの同時効果による明るさの変動から惑星の存在を検出します。








惑星(左下)の重力で扁平になった
惑星“ケプラー76”
(変形を強調したイメージ図)
自転にともなう表面積の変化などによる
明るさの変動から惑星の存在を検出する



恒星が惑星の重力で揺さぶられる際、地球(観測者)に近づくと明るくなり、遠ざかると暗くなる“相対論的ビーミング効果”(放射が恒星の移動方向に集中する)が起こる。
惑星の重力により、わずかに扁平になった恒星は、自転とともに地球から見た表面積が変わり、明るさも変化する。
惑星が反射する恒星の光により、明るさが変化する。


この新しい方法では、地球よりずっと大きいサイズの系外惑星しか見つけることができません。

でも、“トップラーシフト法”のような高精度スペクトルを必要とせず、
また“トランジット法”のように、地球から見て惑星が恒星面を通過する必要もありません。

なので、他の方法では検出できない惑星を見つけることができる っというメリットがあるんですねー