遠方の恒星を周回する惑星、クレジット: NASA
他の星の周りの世界
初めての天文学の本を手に取り、星が私たちの太陽に似ていて、ほんの遠く離れているだけであることを発見した瞬間から、他の星の周りに惑星がありふれていて、その多くが確実に生命を抱いているに違いないと私には自明のことのように思えました。空には星がたくさんあったので、私たちの状況が特殊であるとは考えられませんでした。しかし当時は太陽系外惑星の例は一例も発見されておらず、まだ推測の域を出なかった。
のエピソードでは、 コスモス テレビシリーズのカール・セーガンは、学童のグループに、私たちが生きているうちに近くの星の周りに惑星が存在するかどうかを解明できるはずだと告げています。
「それはあなたの生きているうちに起こるだろう」と彼は予言した。 「そして、他の星の周りに惑星があるかどうかを実際に発見したのは、世界の歴史上初めてとなるでしょう。」
それ以来、天の川銀河に存在すると考えられている数百億個のうち、そのような系外惑星が 6,000 個以上発見されています。系外惑星を検出する技術は数多くありますが、上に示した技術では、惑星が星の前を移動するにつれて星の明るさがどのように低下するかを測定すること、つまり「トランジット」として知られるイベントが含まれています。系外惑星の軌道面が恒星への視線とある程度一致している場合、通過の開始時に星の光がわずかに暗くなり、通過が完了すると再び明るくなるのが見えるはずです。
Exoplanet Watch は、参加したい人なら誰でも参加できる市民科学プロジェクトです。このプログラムに参加することで、系外惑星の通過時間に関する利用可能なデータを微調整することができ、科学者がケプラーや TESS などの宇宙望遠鏡をより効率的に使用できるようになります。
私たち地球に住む天文学者にとって、このプロセスは示差測光と呼ばれます。それは、ターゲットの星からの光を測定し、これを空の同じ部分にある他の基準星のデータと比較しているためです。系外惑星の通過は対象となる星からの光にのみ影響を与えるため、比較対象の星が暗くなっているのが見られるデータは、おそらく大気のノイズによるものであるため、破棄することができます。
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★ 次に、ターゲットとなる星の座標と比較する星の座標をメモし、この情報を NASA の測光ソフトウェア EXOTIC に入力します。
★ 最後に、EXOTIC プロセスを実行します。これには、光度曲線と関連データ ファイルが生成されるまでに数時間かかる場合があります。うまくいけば、通過中の系外惑星の存在を示す素晴らしい光の曲線が得られることを願っています。
次は何ですか？
将来の系外惑星観測では、ターゲットに適したフィルターを備えたモノラルカメラに切り替える予定です。運が良ければ、ノイズが軽減され、より暗いターゲットからの信号がより鮮明に得られるはずです。 セーガンが系外惑星の発見を予言したのと同じように、2010 年以降に生まれた人の一生のうちに、地球外生命体の明確な痕跡とともに、別の星の周りにある地球型惑星の最初の直接画像を見る可能性は十分にあると私は言います。私自身も惑星の住人として、その見通しは非常にエキサイティングだと思います。