先週、科学の世界は、ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの科学者が異常な品質の遠方の惑星を発見したというニュースで騒然としていました。 スターウォーズの架空のタトゥイーンのように、ケプラー16bとして知られている惑星は、科学者が円周と呼ぶものです：それは2つの星の周りを公転します。 これは、天文学者が発見した最初の確認された周回惑星です。
この発見は、天の川の居住可能な惑星に関する情報を収集することを目的としたNASAのケプラーミッションから来ています。 この発見を行ったチームで働いていたジョシュ・カーターは、惑星輸送として知られるメカニズムによって遠方の惑星の存在を検出すると言います。 「何が起こるかは、軌道上の惑星が星の前を通過することです」とカーターは言います。 「それを行うと、月による太陽の日食のように、そこから少しの光を遮ります。」
「もちろん、個々のオブジェクトは表示できません。表示されるのは、そのオブジェクトからの合計光だけです」とカーターは言います。 光はケプラー宇宙ベースの望遠鏡によって検出されます。 惑星がその軌道の間に星の前を通過するとき、カーターは言います、「あなたはシステムからの総光に非常に小さなわずかな落ち込みを見て、それから私たちはその形状と基本的な特性に基づいてそれが通過している物体であると推測します」
このプロセスは、これまでに21の確認された惑星を見つけるために使用されており、さらに何千もの潜在的な惑星候補が研究されています。 しかし、夏の間、チームは1つのシステムが不規則な間隔で調光を示していることに気付きました。 彼らは、複数のトランジットがそれぞれの星の前を横切る惑星と、お互いの前を横切る2つの星に対応していることに気付きました。 「光度曲線で1つの通過を見ると、星が星の1つと交差していると推測できますが、3つになるまで、それが円周であるかどうかはわかりませんでした」とカーターは言います。
カーター氏によると、周回惑星を見つける試みはしばらくの間進行中でした。 「ローレンス・ドイルは、カタログの食星のコレクションを探していました。そして、彼は特に、周回星の惑星の通過を探していました」とカーターは言います。 「このシステムが単一のトランジットを示したことは既に知っていましたが、この夏には新しいデータがあり、合計3つのトランジットがあることがわかりました。」
チームは、トレーススペクトログラフを使用して、ケプラー16bの理解をさらに洗練しました。 最初は、放出された光のパターンを調べただけで、システム内の星と惑星のサイズを確立することができましたが、それは互いに対してのみでした。 光を周波数スペクトルに分離する装置であるスペクトログラフを使用することで、さらに進むことができます。 「分光器から、システム内の大きな星の速度がわかります」とカーターは言います。 「これにより、システム内の3つのオブジェクトすべての質量と半径を学習できる絶対スケールが得られます。」
このデータを利用して、研究者は惑星の組成を推測できます。 「私たちは、「まあ、この半径を持っている、この質量を持っている、何で構成できるのか、その構造は何なのか」と言います」とカーターは言います。 地球からおよそ200光年離れた惑星は、サイズと質量の両方で土星に似た巨大なガスです。
カーターは、彼と彼の同僚が、私たちの銀河の惑星の幅広い多様性を調査するにつれて、より多くの周回惑星を探し続けると言います。 彼らがそこにいる場合、チームは彼らを見つけるために最善を尽くします。 「実際、現在調査中の候補システムがすでにいくつかあります」とカーター氏は言います。
