PLATO (宇宙望遠鏡)

PLATO（PLAnetary Transits and Oscillations of stars）は、欧州宇宙機関（ESA）が主導する、居住可能性を持つ地球サイズの太陽系外[[惑星]]を探索するための宇宙望遠鏡プロジェクトです。2026年の打ち上げを目指し、準備が進められています。

プロジェクト概要

PLATOの主な目的は、ハビタブルゾーン（生命が存在できる可能性のある領域）内に位置する地球型惑星を発見することです。この構想は、フランスの天体物理学者クロード・カタラ氏のチームによって提案され、ESAの宇宙探査計画「Cosmic Vision 2015-2025」の一環として2007年に公募に応じました。2010年には詳細定義段階に進み、2014年には他の候補を抑え、Cosmic Visionの中規模プロジェクトの3番目のミッション(M3)として選出されました。

宇宙機の調達はESAの管理下で行われ、2018年10月にはドイツのOHBシステム社が主契約者として選ばれ、製造契約が締結されました。この契約には、タレス・アレーニア・スペース社（フランス）とRUAG Space社（スイス）も加わり、3社が中心となって開発・製造が進められています。搭載される観測機器の開発とPLATOの観測運用は、ヨーロッパ23カ国の科学者が参加するPLATOコンソーシアムがESAの資金提供を受けて行っています。

搭載機器

PLATOの片側を覆うサンシールドは、観測機器を熱から保護し、迷光がカメラに入るのを防ぐ役割を果たします。同時に、サンシールドに配置された太陽電池パネルから2145Wの電力がサービスモジュールと観測機器に供給されます。

搭載されるカメラは、口径12cmの屈折光学系を持つものが26台です。これらは30度の傾斜をつけた光学ベンチ上に設置されています。26台のうち24台は、撮影間隔25秒の通常カメラで、観測の中心となります。残りの2台は、撮影間隔2.5秒の高速カメラで、PLATOの姿勢制御に利用されます。

24台の通常カメラは、同一視野を持つ6台を1セットとし、4つのグループに分かれています。各グループは視野が一部重なるように、中心軸から9.2度の角度差をつけて配置されており、これにより2,232平方度の広い合成視野が得られます。個々のカメラも1,037平方度の広い視野を持ち、PLATOの合成視野の中央では多くのカメラの視野が重なり合うため、信号対雑音比が向上し、より高品質の観測データ取得が期待されています。各カメラには20メガピクセル(4510×4510)のCCDが4枚搭載されており、26台のカメラを合わせた総画素数は2ギガピクセルを超えます。1日に取得されるデータ量は435ギガバイトに達すると予測されています。

観測運用

PLATOは2026年に打ち上げられ、地球から見て太陽の反対側150万kmの距離にあるラグランジュ点L2を周回する軌道上で観測を行う予定です。観測データの管制は、ドイツの欧州宇宙運用センター（ESOC）が担当し、取得された観測データは、スペインの欧州宇宙天文学センター（ESAC）で分析され、各研究機関に提供されます。

地上望遠鏡との連携観測を可能にするため、11等級よりも明るい恒星を対象に選び、数ヶ月から数年間の長期にわたる観測が行われます。検出された惑星の半径は3％の精度で決定され、地上からのドップラー分光法で得られた惑星の質量と組み合わせることで、惑星の密度を割り出すことが可能です。これにより、惑星の半径・密度・軌道の分布の実態が明らかになり、惑星形成モデルを絞り込む研究が進められます。これは、地球に似た惑星が他の恒星系にどの程度存在するかを明らかにする上で非常に重要な知見となります。また、長期間の観測によって、視野内の恒星についても星震学的なデータが収集され、その質量・半径・年齢が分析されます。

関連事項

太陽系外[[惑星]]
太陽系外[[惑星]]の発見方法
太陽系外[[惑星]]探査プロジェクトの一覧
CHEOPS - PLATOと同じく「Cosmic Vision 2015-2025」に含まれる太陽系外[[惑星]]観測ミッション
ARIEL - 同じく「Cosmic Vision 2015-2025」に含まれる太陽系外[[惑星]]観測ミッション

脚注

参考文献・外部リンク

PLATOコンソーシアムホームページ
欧州宇宙機関ホームページ
ESA広報157号(2014年2月)

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