2017年11月1日，日本羣馬縣的天文愛好者小嶋正在金牛座方向發現了未知的增亮現象（Kojima-1）。之後，東京大學的特任助教福井曉彥、日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）宇宙科學研究所的研究員鈴木大介和東京大學/NASA的學術振興會特別研究員越本直季等人組成的研究團隊，利用日本國内外的望遠鏡獨立追蹤觀測到了這一極其罕見的現象，證實產生重力透鏡效應的恆星（Kojima-1L）周圍的確存在行星Kojima-1Lb。（圖1）
圖1：重力微透鏡現象「Kojima-1」的想像圖。大圖左側表示光源恆星（3個明亮天體中最左側的）的光在行星系統Kojima-1L（中間的明亮天體）的重力透鏡效應下彎曲後到達太陽系（最右側的明亮天體）的示意圖。以前利用重力透鏡法發現的行星系統（等比增大圖中的紅點）均位於星系中心方向，與Kojima-1L相比距離非常遙遠。插圖是行星系統Kojima-1L等比增大後的想像圖。（照片：東京大學）
觀察發現，主星的質量約爲太陽的0.6倍，行星的質量約爲地球的20倍，行星的軌道半徑約爲1天文單位。該軌道區域相當於行星形成時的「雪線」（水凝結的邊界）位置，存在大量固體物質，因此科學家認爲是行星形成最活躍的時期。
根據愛因斯坦的廣義相對論，在重力引起的光彎曲效應（重力透鏡效應）下，當兩顆恆星在視線方向内基本排列爲一條直線時，遠處恆星（光源星）的光會在近處恆星（透鏡星）的重力作用下聚光，出現暫時變亮的現象（重力微透鏡現象）。此時，透鏡星的周圍如果存在行星，光源星的增亮就會出現獨具特點的模式，透過捕捉這種模式，可以在透鏡星的周圍發現太陽系外行星（系外行星，圖2）。迄今爲止已經利用這種方法發現了約100個系外行星。
圖2：重力透鏡法的原理。從地球上看兩顆恆星基本排列在一條直線上時，在近處恆星（透鏡星）的重力透鏡效應下，遠處恆星（光源星）的光收歛光（左圖）。此時，伴隨着光源星與透鏡星的相對運動，當二者在天球上的距離最接近時，光源星會顯示出左右對稱的亮度變化（左圖下）。另一方面，如果透鏡星（主星）的周圍存在行星（右圖），在行星的重力效應下，根據主星與行星的質量比和在宇宙的位置關係，光源星的亮度變化會出現時間尺度較短的特徵（右圖下）。（圖片：東京大學）
論文資訊
題目：Kojima-1Lb Is a Mildly Cold Neptune around the Brightest Microlensing Host Star
期刊名稱：《Astronomical Journal》
DOI：10.3847/1538-3881/ab487f
文：JST客觀日本編輯部翻譯整理
