すばる望遠鏡近赤外分光器ＩＲＤによる系外惑星探査とキャラクタリゼーション

使用 Subaru 望远镜近红外光谱仪 IRD 进行系外行星探索和表征

基本信息

批准号：
19J11805
负责人：
石塚将斗
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J11805/
关键词：
系外惑星分光装置開発惑星大気

项目摘要

(1)IRD用モードスクランブラーについて　Ishizuka et al. (2018)で効率はやや下がるが、さらに安定性が増すことがわかった「ダブルファイバスクランブラー」を更に組み合わせた場合についても、試験が進んでいる。安定性試験のため、昨年度整備した外部からダブルファイバスクランブラーの有無を切り替えられる機構を用いて、有の場合のデータも取得を継続している。今後の長期的な安定性を比較することで、最適なモードスクランブラーが決定できる。(2)M型星周囲の惑星探査について　すばる望遠鏡での戦略的観測の開始から約2年が経過した。今までの観測で、125天体について１回以上視線速度を測定し、38天体がモニター観測に適した天体であることを確認できた。天候不順などの原因によって、シミュレーションより得られたデータ数は少なかったが、観測はおおむね順調に進んだ。(3)SCExAO+IRDによる惑星のキャラクタリゼーションについて　本年度はSCExAO+IRD（正式名称：REACH）の組み合わせによる観測が実際に開始された。REACHを用いてHR8799eという惑星の高分散分光観測を行った。HR8799bcdeは非常に有名な惑星系であるが、最も内側を公転するHR8799eについては、中心星との角距離が小さいことから観測が難しく、詳しい大気の情報は得られていない。このような惑星の観測には、REACHが非常に適している。現在、データ解析中である。また、昨年度予定されていたIRDによるホットジュピターの高分散分光観測の代替として、すばる望遠鏡の可視高分散分光器HDSのアーカイブデータを用いた系外惑星のキャラクタリゼーションを継続して行った。２天体の大気中にチタンやその化合物のシグナルを検出することができた。これらの成果について、１本論文を出版し、もう１本を現在執筆中である。

（1）关于IRD的模式乱扰者：在进一步组合“双纤维crambler”的情况下，还将进行测试，发现在Ishizuka等人中，该测试略微降低了效率。（2018年），但稳定性得到了进一步改善。为了进行稳定性测试，我们将使用去年建立的机制时继续获取数据，该机制使您可以在外部从外部切换或不存在双光纤钳子之间进行切换。比较未来的长期稳定性将确定最佳模式乱扰。（2）围绕M型恒星的行星探索已有大约两年的时间以来，从斯巴鲁望远镜开始战略观察。迄今为止已经进行了先前的观察结果，至少已经测量了125个天体，证实了38个天体适合监测观测。由于天气差等因素，从模拟获得的数据数量很少，但是观察结果通常会顺利进行。（3）关于使用scexao+ird的行星表征：使用scexao+ird的组合观察（正式名称：触及）今年实际上已经开始。使用RENAGE进行了高度分散光谱法HR8799E。 HR8799BCDE是一个非常著名的行星系统，但是很难观察到最内向的轨道HR8799E，因为它距中央恒星的角度很小，并且没有详细的大气信息。触及非常适合观察此类行星。当前数据分析。此外，作为原定于去年的Hot Jupiter的基于IRD的高分散光谱观察的替代方法，继续使用Subaru望远镜可见的高分散光谱仪HDS的档案数据继续使用系外行星表征。在两个天体的大气中检测到钛及其化合物的信号。我已经发表了一篇有关这些结果的论文，目前正在写另一个论文。

项目成果

期刊论文数量（14）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Limits on the Spin-Orbit Angle and Atmospheric Escape for the 22 Myr Old Planet AU Mic b

22 Myr 老行星 AU Mic b 自旋轨道角和大气逃逸的限制

DOI：
10.3847/2041-8213/aba6eb
发表时间：
2020
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
0
作者：
Hirano Teruyuki;Krishnamurthy Vigneshwaran;Gaidos Eric;et al.
通讯作者：
et al.

Development of the Extremely High-Contrast, High Spectral Resolution Spectrometer REACH for the Subaru Telescope

为 Subaru 望远镜开发极高对比度、高光谱分辨率光谱仪 REACH

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takayuki Kotani;Hajime Kawahara;Masato Ishizuka;Nemanja Jovanovic;Olivier Guyon;Julien Lozi;Sebastien Vievard;Ananya Sahoo;Motohide Tamura
通讯作者：
Motohide Tamura

First Detection of Hydroxyl Radical Emission from an Exoplanet Atmosphere: High-dispersion Characterization of WASP-33b Using Subaru/IRD

首次检测到系外行星大气中的羟基自由基发射：使用 Subaru/IRD 对 WASP-33b 进行高色散表征

DOI：
10.3847/2041-8213/abec71
发表时间：
2021
期刊：
The Astrophysical Journal Letters
影响因子：
0
作者：
Nugroho Stevanus K.;Kawahara Hajime;Gibson Neale P.;de Mooij Ernst J. W.;Hirano Teruyuki;et al.
通讯作者：
et al.

IRD 戦略枠観測： Search for Planets like Earth around Late-M Dwarfs － Precise Radial Velocity Survey with IRD

IRD 战略框架观测：寻找围绕晚 M 矮星的类似地球的行星 - 使用 IRD 进行精确的径向速度测量