TESSのデータから人工知能を用いて3つの惑星候補を発見

TESS衛星が記録した惑星トランジットの発生時刻を分析することで、これまで知られていなかった3つの惑星候補が見つかりました。研究には人工知能が補助的に用いられました。

TTVのイメージ

惑星が主恒星の手前を横切ることをトランジットといいます。トランジットに伴う恒星の減光を観測するトランジット法は、「ケプラー」宇宙望遠鏡・「TESS」衛星や地上の複数の系外惑星サーベイで用いられ、大きな成果を挙げています。

関連記事:系外惑星の観測方法#トランジット法

通常、トランジットは等間隔で起きますが、1つの恒星の周りに複数の惑星がある場合、トランジットの発生時刻が半周期的に変動することがあります。この「トランジット時刻変動(TTV)」を調べれば、トランジットを起こさない軌道にある未知の惑星を見つけることができます。

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TESSが蒸発する微惑星を観測

恒星「HD 240779」の周りで蒸発しつつある小天体が、TESSの観測で見つかりました。この恒星は誕生後1.25億年が経過した若い星で、地球型惑星形成の最終段階にあると見られます。

惑星のトランジットと塵の塊のトランジットの違い。

ハワイ大学マノア校に所属する E. Gaidos 氏らの研究チームが7月4日にarXivに投稿した研究(arXiv:1907.02476)は、系外惑星観測衛星「TESS」の観測データを用いて変光星「HD 240779」を研究したものです。

太陽系から310光年の距離にある「HD 240779」は、太陽とほとんど同じ質量・温度をもつ恒星ですが、形成から1億2500万年しか経過していません。また連星系に属するという点でも太陽と異なります。伴星のBD+10714Bは現在数百天文単位(地球と太陽の距離の数百倍)離れた位置にあります。

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赤い三連星に惑星が見つかる

TESSの観測で赤色矮星の3連星の中に地球型惑星が見つかりました。太陽系近傍にあるこの惑星系は、惑星大気の観測ターゲットとして有望です。

LTT 1445 A系と太陽系の比較

ハーバード・スミソニアン天体物理学センターに所属する Jennifer G. Winters 氏らがarXivに投稿した研究(arXiv:1906.10147)は、太陽系近傍の連星系「LTT 1445」に系外惑星を発見したことを伝えています。

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低温の赤色矮星LP 791-18に惑星見つかる

系外惑星観測衛星TESSが赤色矮星「LP 791-18」の周りに2つの惑星を見つけました。LP 791-18はこれまで惑星が知られている赤色矮星の中でも3番目に温度が低い天体です。

LP 791-18の惑星の日射量とサイズ。

「LP 791-18」は太陽系から86光年の距離にある赤色矮星(質量の小さい低温の恒星)です。半径は太陽の6分の1しかなく、赤色矮星の中でも小さい部類に入ります。

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ホットジュピターはどれだけ珍しいのか?最新の推定

ホットジュピター(高温の木星型惑星)がどの程度の頻度で存在しているかTESSの観測データから推定されました。

ホットジュピターの存在頻度

ホットジュピターとは、軌道が小さく温度が高い木星型惑星(巨大ガス惑星)です。初期に見つかった系外惑星にはホットジュピターが多く含まれていましたが、観測が進むと珍しい惑星であることが明らかになりました。

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2つの高温の星にホットジュピター

高速で自転する2つの高温の恒星の周りにホットジュピターが見つかりました。惑星の一つは逆行軌道を持つと見られます。

重力減光と非対称トランジット

米ハーバードスミソニアン天体物理学センターに所属する G. Zhou 氏らの研究グループが6月2日にarXivに投稿したプレプリント(arXiv:1906.00462)は、系外惑星「HAT-P-69b」「HAT-P-70b」の発見を伝えています。

HAT-P-69bと70bは、それぞれ別の恒星の周りを公転する「ホットジュピター」(高温の木星型惑星)です。2つの惑星系は主星が高温の星(A型主系列星)で自転が速い共通点があります。

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ルイテン98-59系の惑星質量が明らかに

系外惑星観測衛星「TESS」が発見した「ルイテン98-59」系で3つの惑星の質量が測定されました。

ルイテン98-59系の惑星と太陽系の地球型惑星

「ルイテン98-59」(L 98-59)は太陽系から35光年の距離にある太陽系近傍の星の1つで、太陽の約1/3のサイズしかない赤色矮星(低温の小さい恒星)です。この星の周りには2019年に公転周期2.3~7.5日の3つの系外惑星が報告されています。

関連記事:TESSが3つの惑星を発見・地球より小さい惑星も(L 98-59の惑星発見)

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TESSが肉眼等級の恒星に3つの惑星を見つける

系外惑星観測衛星「TESS」のデータから、6等星の「HR 858」に3つの惑星が見つかりました。この星はトランジット法で3つ以上の惑星が見つかった星として最も明るい恒星です。

テキサス大学オースティン校に所属する Andrew Vanderburg 氏らの研究グループが5月13日にarXivに投稿した研究(arXiv:1905.05193)は、NASAの系外惑星観測衛星「TESS」が、肉眼で視認可能な明るさの恒星に複数の惑星を見つけたことを報告するものです。

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TESSが若い連星系に惑星を発見

系外惑星観測衛星「TESS」の観測で、若い連星系「きょしちょう座DS星」に惑星が見つかりました。木星型惑星と天王星型惑星の中間の大きさを持つこの天体は、膨張した低質量の惑星かもしれません。

発見はイタリアのパドバ天文台に所属する S. Benatti氏らの研究グループによって伝えられました(リンク)。

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TESSが超短周期のスーパーアースを発見

恒星「HD 213885」に2つの惑星が発見されました。このうち内側の惑星「HD 213885 b」は、わずか1日で主恒星の周りを公転する高温のスーパーアースです。

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TESSが3つの惑星を発見・地球より小さい惑星も

ルイテン98-59系の惑星と太陽系の地球型惑星

NASAの系外惑星観測衛星「TESS」が赤色矮星「ルイテン98-59」(略称 L 98-59)に3つの地球サイズの惑星を発見しました。最も小さい惑星は半径が地球の7割しかないと見られます。

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TESSがほぼ地球サイズの惑星を含む3つの惑星を発見

TOI-270

NASAの系外惑星観測衛星「TESS」が恒星「TOI-270」に3つの惑星を見つけました。惑星の1つは地球の1.2倍という小さいサイズを持ちます。

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TESSがサイズの異なる系外惑星のペアを発見

NASAの系外惑星観測衛星「TESS」の観測で恒星HD 15337の周囲に見つかった2つの惑星候補が、2つの研究グループによって新たに惑星と確認されました。

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81秒早く現れたホットジュピター

近点移動

NASAの系外惑星観測衛星「TESS」の観測によって、ホットジュピター「WASP-4b」のトランジットの間隔が短くなっていることが分かりました。その原因は現時点では不明です。

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