激熱の昼側から夜側に熱が搬送される過程で暴風が吹き荒れる WASP-121bの大気は三層に分かれてる。以下、機械翻訳。
「SFから飛び出せ」：太陽系外惑星の大気の初の3D観測により、特異な気候が明らかに
2025年2月18日
太陽系外惑星 WASP-121b のアーティストによるレンダリング。太陽系外惑星の一部のみを示し、その大気の 3 つの層をより詳細に示しています。これらの層は、半分に切断された次第に大きくなる球殻として示されています。各層は異なる色で示されています。
天文学者たちは太陽系外惑星の大気をのぞき込み、初めてその3D構造を地図に描き出した。ヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（ESOのVLT）の4つの望遠鏡ユニットをすべて組み合わせて、鉄やチタンなどの化学元素を運ぶ強力な風が惑星の大気中に複雑な気象パターンを作り出していることを発見した。この発見は、他の異星世界の化学組成と気象の詳細な研究への扉を開くものである。
「この惑星の大気は、地球だけでなくすべての惑星の天候の仕組みに関する私たちの理解を揺るがすような挙動を示します。まるでSFの世界のようです」と、チリのヨーロッパ南天天文台（ESO）の研究者で、本日ネイチャー誌に発表された研究論文の筆頭著者であるジュリア・ビクトリア・ザイデル氏は言う。
WASP-121b（別名ティロス）というこの惑星は、地球から約900光年離れた、とも座にあります。この惑星は超高温の木星で、主星に非常に近い軌道を周回するガス巨星なので、1年は地球時間の約30時間しかありません。さらに、この惑星の片側は常に主星に面しているため焼けつくほどに暑く、もう片側ははるかに涼しいです。
研究チームはタイロスの大気圏の奥深くまで探査し、層ごとに異なる風を明らかにし、大気圏の3D構造の地図を作成した。天文学者が太陽系外の惑星の大気圏をこれほど深く詳細に研究できたのは初めてのことだ。
「我々の発見は驚くべきものでした。ジェット気流が惑星の赤道の周囲で物質を回転させ、一方、大気の下層にある別の流れがガスを高温側から低温側へ移動させているのです。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした」と、フランスのコート・ダジュール天文台傘下のラグランジュ研究所の研究員でもあるザイデル氏は言う。観測されたジェット気流は惑星の半分に広がり、ティロス島の高温側を横切る際に速度を増し、上空高くで大気を激しくかき混ぜている。「それに比べれば、太陽系で最も強いハリケーンでさえ穏やかに見えます」と彼女は付け加える。
太陽系外惑星の大気の 3D 構造を明らかにするために、研究チームは ESO のVLTに搭載された ESPRESSO装置を使用して、4 つの大型望遠鏡ユニットの光を 1 つの信号に組み合わせました。VLT のこの組み合わせモードでは、個別の望遠鏡ユニットの 4 倍の光が収集され、よりかすかな詳細が明らかになります。ESPRESSO は、惑星を主星の前を 1 回通過する間観測することで、複数の化学元素のシグネチャを検出し、その結果、大気のさまざまな層を調査することができました。
「VLTのおかげで、太陽系外惑星の大気の3つの異なる層を一挙に調査することができました」と、米国ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の天文学助手であり、この研究の共著者であるレオナルド・A・ドス・サントス氏は言う。研究チームは鉄、ナトリウム、水素の動きを追跡し、それぞれ惑星の大気の深層、中層、浅層における風を追跡することができた。「これは宇宙望遠鏡では非常に難しい種類の観測であり、太陽系外惑星の地上観測の重要性を浮き彫りにしています」と同氏は付け加える。
興味深いことに、この観測ではジェット気流のすぐ下にチタンが存在することも明らかになった。これは天文学と天体物理学誌に掲載された関連研究でも強調されている。この元素は大気圏の奥深くに隠れているためか、この惑星の以前の観測では存在しないことが示されていたため、これはまた別の驚きであった。
「これほど遠く離れた惑星の化学組成や気象パターンなどの詳細を研究できるというのは、本当に驚くべきことです」と、スウェーデンのルンド大学とESOの博士課程の学生で、この関連研究を主導し、ネイチャー誌の論文の共著者でもあるビビアナ・プリノスは言う。
しかし、地球に似たより小さな惑星の大気を明らかにするには、より大きな望遠鏡が必要になる。その中には、現在チリのアタカマ砂漠に建設中のESO の超大型望遠鏡 (ELT)と、そのANDES装置が含まれる。「ELT は太陽系外惑星の大気の研究に革命をもたらすでしょう」とプリノス氏は言う。「今回の経験から、今は夢見ることしかできない素晴らしいものを発見する寸前だと感じています。」
詳細情報
この研究は、ネイチャー誌に「太陽系外惑星の大気ジェット気流の垂直構造」（doi:10.1038/s41586-025-08664-1）と題された論文で発表されました。
チームは次のメンバーで構成されています: Julia V. Seidel (ヨーロッパ南天文台、サンティアゴ、チリ [ESO チリ]、Laboratoire Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur、CNRS、Université Côte d'Azur、ニース、フランス [ラグランジュ])、Bibiana Prinoth (ESO チリおよびルンド天文台、天体物理学部門、ルンド物理学科)スウェーデン、ルンド大学 [ULund])、Lorenzo Pino (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri、フィレンツェ、イタリア)、Leonardo A. dos Santos (宇宙望遠鏡科学研究所、ボルチモア、米国、ジョンズ ホプキンス大学、米国ボルチモア)、Hritam Chakraborty (ジュネーブ天文台、天文学部、大学)ジュネーブ、ヴェルソワ、スイス[UNIGE])、Vivien Parmentier (ラグランジュ)、Elyar Sedaghati (ESO チリ)、Joost P. Wardenier (Département de Physique、Trottier Institute for Research on Exoplanet [IREx]、モントリオール大学、カナダ)、Casper Farret Jentink (UNIGE)、Maria Rosa Zapatero Osorio (Centro de Astrobiología、 CSIC-INTA、マドリード、スペイン）、Romain Allart (IREx)、David Ehrenreich (UNIGE)、Monika Lendl (UNIGE)、Giulia Roccetti (ヨーロッパ南天文台、ガルヒング・バイ・ミュンヘン、ドイツ;ルートヴィッヒ・マクシミリアン大学ミュンヘン気象研究所、ミュンヘン、ドイツ）、ユーリ・ダマセノ（スペイン宇宙科学研究所、ポルト大学、ポルトガル、ポルト [IA-CAUP]、フィシカ・エ・アストロノミア部門、科学研究科、大学） do Porto、ポルトガル、ポルト [FCUP]、Vincent Bourrier (UNIGE)、Jorge Lillo-Box (Centro de Astrobiología (CAB)、CSIC-INTA、スペイン、マドリード)、H. Jens Hoeijmakers (ULund)、Enric Pallé (スペイン、テネリフェ島ラ ラグーナのアストロフィシカ デ カナリア研究所 [IAC]。デパートメントアストロフィシカ、ラ・ラグーナ大学、ラ・ラグーナ、テネリフェ島、スペイン [IAC-ULL])、ヌーノ・サントス (IA-CAUP および FCUP)、アレハンドロ・スアレス・マスカレニョ (IAC および IAC-ULL)、セルヒオ・G・ソウザ (IA-CAUP)、ウーゴ・M・タベルネロ (ティエラティ州教育局) Astrofísica & IPARCOS-UCM (Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la UCM)、マドリッド・コンプルテンセ大学、スペイン)、および Francesco A. Pepe (UNIGE)。
チタンの存在を明らかにした関連研究は、天文学と天体物理学誌に「ESPRESSOの4-UTモードによるWASP-121 bのチタン化学」と題された論文として発表されました（doi: 10.1051/0004-6361/202452405）。
この論文の背後にあるチームは、Bibiana Prinoth (チリ、サンティアゴのヨーロッパ南天天文台 [ESO チリ] およびスウェーデン、ルンドのルンド大学物理学科天体物理学部門ルンド天文台 [ULund])、Julia V. Seidel (ESO チリ、ラグランジュ研究所、コートダジュール天文台、CNRS、Université) で構成されています。コートダジュール、ニース、フランス [ラグランジュ])、H. Jens Hoeijmakers (ULund)、Brett M. Morris (宇宙望遠鏡科学研究所、ボルチモア、米国)、Martina Baratella (ESO チリ)、Nicholas W. BorSat (ULund、マッコーリー大学数理物理科学部、シドニー、オーストラリア)、Yuri Damasceno (Instituto de Astrofísica e)スペイン大学、大学ポルトガル、ポルト [IA-CAUP]、ポルトガル・ポルトのポルト大学 [FCUP]、フィシカ・エ・アストロノミア部門、ファクルダーデ・デ・シエンシアスESO チリ）、Vivien Parmentier (ラグランジュ)、Daniel Kitzmann (ベルン大学、物理学研究所、宇宙研究惑星科学部門、ベルン、スイス)、Elyar Sedaghati (ESO チリ)、Lorenzo Pino (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri、フィレンツェ、イタリア)、Francesco Borsa (INAF-Osservatorio Astronomico di Arcetri)ブレラ、メラテ、イタリア）、ロマン・アラート（物理学科、トロティエ系外惑星研究研究所 [IREx]、モントリオール大学、カナダ）、ヌーノ・サントス（IA-CAUP および FCUP）、ミハエル・シュタイナー(スイス、ヴェルソワ、ジュネーブ大学天文台)、Alejandro Suàrez Mascareño (スペイン、テネリフェ島、ラ・ラグーナ、カナリア天体研究所、スペイン、テネリフェ島、ラ・ラグーナ大学、アストロフィシカ学科)、Hugo M. Tabernero (デ・デパートメント・デ・デ・アストロフィシカ) Física de la Tierra y Astrofísica & IPARCOS-UCM (Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la UCM)、マドリッド・コンプルテンセ大学、スペイン) および Maria Rosa Zapatero Osorio (Centro de Astrobiologia、CSIC-INTA、マドリッド、スペイン)。
ヨーロッパ南天天文台（ESO）は、世界中の科学者が宇宙の秘密を解明し、すべての人に役立てることを可能にしています。私たちは地上の世界クラスの天文台を設計、構築、運用しています。天文学者はこれらの天文台を使用して、興味深い疑問に取り組み、天文学の魅力を広めています。また、天文学の国際協力を推進しています。1962年に政府間組織として設立されたESOは、現在、16の加盟国（オーストリア、ベルギー、チェコ、デンマーク、フランス、フィンランド、ドイツ、アイルランド、イタリア、オランダ、ポーランド、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、スイス、英国）と、ホスト国のチリ、そして戦略パートナーとしてのオーストラリアによってサポートされています。ESOの本部とビジターセンター兼プラネタリウムであるESOスーパーノヴァは、ドイツのミュンヘンの近くにあります。一方、空を観察するのに独特の条件を備えた素晴らしい場所であるチリのアタカマ砂漠には、私たちの望遠鏡が設置されています。 ESO は、ラ・シヤ、パラナル、チャナントールの 3 つの観測所を運営しています。ESO はパラナルで、超大型望遠鏡とその超大型望遠鏡干渉計、および VISTA などの調査望遠鏡を運用しています。また、ESO はパラナルで、世界最大かつ最も感度の高いガンマ線観測所であるチェレンコフ望遠鏡アレイ サウスを主催および運用します。ESO は国際パートナーとともに、チャナントールで ALMA を運用しています。これは、ミリメートルおよびサブミリメートルの範囲で空を観測する施設です。パラナル近郊のセロ アルマゾネスでは、「世界最大の空を見る目」である ESO の超大型望遠鏡を建設しています。チリのサンティアゴにあるオフィスから、私たちはチリでの活動をサポートし、チリのパートナーや社会と関わっています。
リンク
研究論文（ネイチャー）
研究論文（A&A）
VLTの写真
ESOの超大型望遠鏡の詳細については、専用ウェブサイト とプレスキットをご覧ください。
太陽系外惑星ティロスの大気の3D構造
ティロス（WASP-121b）は、地球から約900光年離れたとも座にある巨大なガス惑星です。ESOの超大型望遠鏡（VLT）のESPRESSO装置を使用して、科学者たちはティロスの大気を観測し、その3D構造を明らかにしました。太陽系外の惑星でこれが可能になったのはこれが初めてです。
ティロスの大気は3層に分かれており、下層には鉄の風があり、その次に非常に速いナトリウムのジェット気流が続き、最後に上層に水素の風があります。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
eos2504b図の説明
ティロス（WASP-121b）は、地球から約900光年離れたとも座にある巨大なガス惑星です。ESOの超大型望遠鏡（VLT）のESPRESSO装置を使用して、科学者たちはティロスの大気を観測し、その3D構造を明らかにしました。太陽系外の惑星でこれが可能になったのはこれが初めてです。
ティロスの大気は3層に分かれており、下層には鉄の風があり、その次に非常に速いナトリウムのジェット気流が続き、最後に上層に水素の風があります。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
eos2504C図の説明
この図は太陽系外惑星 Tylos (WASP-121b) の大気の構造と動きを示しています。この図では太陽系外惑星を上から見た図で、その極の 1 つを向いています。惑星は反時計回りに回転し、常に親星に対して同じ側を向いているため、惑星の片側は常に昼、もう片側は常に夜です。夜と昼の遷移は「朝側」で、「夕方側」は昼と夜の遷移を表します。朝側は右側、夕方側は左側です。
惑星が主星の前を横切ると、惑星の大気中の原子が主星の光の特定の色や波長を吸収し、それを分光器で測定することができます。このデータ（今回の場合はESOの超大型望遠鏡のESPRESSO装置で取得）から、天文学者は大気中のさまざまな層の組成と速度を再構築することができます。
最も深い層は、恒星が真上にある惑星の地点から吹き出す鉄の風です。この層の上には、惑星の自転よりも速く移動する非常に高速なナトリウムのジェットがあります。このジェットは、惑星の朝側から夕方側に移動するにつれて実際に加速します。最後に、外側に吹き出す水素風の上層があります。この水素層は、その下のナトリウムのジェットと重なります。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
図 2: ナトリウムで探査されたジェット気流。(a) WASP-121 b の朝と夕方のセグメント (左と右) の観測ジオメトリの図 (縮尺は一定ではありません)。3 つの探査種と、惑星表面上のそれらの移動方向が強調表示されています。極ビューでは、観測者が下部、ホスト スターが上部に表示されます。惑星ディスクによって視界が遮られている部分は灰色で塗りつぶされ、惑星の夜側は線でハッチングされています。濃い灰色は、WASP-121 b の 40 のモデルで夜側に発生する可能性のある雲量を示しています。詳細については、方法 6 を参照してください。惑星の自転方向 (スターとの同期自転から想定) は、極の周りの黒い矢印で示され、惑星の風は、探査元素を示す色 (薄緑: Fe I、黄色: Na I、濃い青: Hα) の矢印で示されます。大気の大まかな形状は、Wardenier らから導き出されました。 34 は黒い破線のアウトラインで示されています。後縁と先縁、および恒久的な昼側から夜側への移行が発生する夕方の境界 (e) と朝の境界 (m) がマークされています。角度は、原稿に記載されている観測ジオメトリの角度を示しています。
2025年2月18日
太陽系外惑星 WASP-121b のアーティストによるレンダリング。太陽系外惑星の一部のみを示し、その大気の 3 つの層をより詳細に示しています。これらの層は、半分に切断された次第に大きくなる球殻として示されています。各層は異なる色で示されています。
天文学者たちは太陽系外惑星の大気をのぞき込み、初めてその3D構造を地図に描き出した。ヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（ESOのVLT）の4つの望遠鏡ユニットをすべて組み合わせて、鉄やチタンなどの化学元素を運ぶ強力な風が惑星の大気中に複雑な気象パターンを作り出していることを発見した。この発見は、他の異星世界の化学組成と気象の詳細な研究への扉を開くものである。
「この惑星の大気は、地球だけでなくすべての惑星の天候の仕組みに関する私たちの理解を揺るがすような挙動を示します。まるでSFの世界のようです」と、チリのヨーロッパ南天天文台（ESO）の研究者で、本日ネイチャー誌に発表された研究論文の筆頭著者であるジュリア・ビクトリア・ザイデル氏は言う。
WASP-121b（別名ティロス）というこの惑星は、地球から約900光年離れた、とも座にあります。この惑星は超高温の木星で、主星に非常に近い軌道を周回するガス巨星なので、1年は地球時間の約30時間しかありません。さらに、この惑星の片側は常に主星に面しているため焼けつくほどに暑く、もう片側ははるかに涼しいです。
研究チームはタイロスの大気圏の奥深くまで探査し、層ごとに異なる風を明らかにし、大気圏の3D構造の地図を作成した。天文学者が太陽系外の惑星の大気圏をこれほど深く詳細に研究できたのは初めてのことだ。
「我々の発見は驚くべきものでした。ジェット気流が惑星の赤道の周囲で物質を回転させ、一方、大気の下層にある別の流れがガスを高温側から低温側へ移動させているのです。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした」と、フランスのコート・ダジュール天文台傘下のラグランジュ研究所の研究員でもあるザイデル氏は言う。観測されたジェット気流は惑星の半分に広がり、ティロス島の高温側を横切る際に速度を増し、上空高くで大気を激しくかき混ぜている。「それに比べれば、太陽系で最も強いハリケーンでさえ穏やかに見えます」と彼女は付け加える。
太陽系外惑星の大気の 3D 構造を明らかにするために、研究チームは ESO のVLTに搭載された ESPRESSO装置を使用して、4 つの大型望遠鏡ユニットの光を 1 つの信号に組み合わせました。VLT のこの組み合わせモードでは、個別の望遠鏡ユニットの 4 倍の光が収集され、よりかすかな詳細が明らかになります。ESPRESSO は、惑星を主星の前を 1 回通過する間観測することで、複数の化学元素のシグネチャを検出し、その結果、大気のさまざまな層を調査することができました。
「VLTのおかげで、太陽系外惑星の大気の3つの異なる層を一挙に調査することができました」と、米国ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の天文学助手であり、この研究の共著者であるレオナルド・A・ドス・サントス氏は言う。研究チームは鉄、ナトリウム、水素の動きを追跡し、それぞれ惑星の大気の深層、中層、浅層における風を追跡することができた。「これは宇宙望遠鏡では非常に難しい種類の観測であり、太陽系外惑星の地上観測の重要性を浮き彫りにしています」と同氏は付け加える。
興味深いことに、この観測ではジェット気流のすぐ下にチタンが存在することも明らかになった。これは天文学と天体物理学誌に掲載された関連研究でも強調されている。この元素は大気圏の奥深くに隠れているためか、この惑星の以前の観測では存在しないことが示されていたため、これはまた別の驚きであった。
「これほど遠く離れた惑星の化学組成や気象パターンなどの詳細を研究できるというのは、本当に驚くべきことです」と、スウェーデンのルンド大学とESOの博士課程の学生で、この関連研究を主導し、ネイチャー誌の論文の共著者でもあるビビアナ・プリノスは言う。
しかし、地球に似たより小さな惑星の大気を明らかにするには、より大きな望遠鏡が必要になる。その中には、現在チリのアタカマ砂漠に建設中のESO の超大型望遠鏡 (ELT)と、そのANDES装置が含まれる。「ELT は太陽系外惑星の大気の研究に革命をもたらすでしょう」とプリノス氏は言う。「今回の経験から、今は夢見ることしかできない素晴らしいものを発見する寸前だと感じています。」
詳細情報
この研究は、ネイチャー誌に「太陽系外惑星の大気ジェット気流の垂直構造」（doi:10.1038/s41586-025-08664-1）と題された論文で発表されました。
チームは次のメンバーで構成されています: Julia V. Seidel (ヨーロッパ南天文台、サンティアゴ、チリ [ESO チリ]、Laboratoire Lagrange, Observatoire de la Côte d'Azur、CNRS、Université Côte d'Azur、ニース、フランス [ラグランジュ])、Bibiana Prinoth (ESO チリおよびルンド天文台、天体物理学部門、ルンド物理学科)スウェーデン、ルンド大学 [ULund])、Lorenzo Pino (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri、フィレンツェ、イタリア)、Leonardo A. dos Santos (宇宙望遠鏡科学研究所、ボルチモア、米国、ジョンズ ホプキンス大学、米国ボルチモア)、Hritam Chakraborty (ジュネーブ天文台、天文学部、大学)ジュネーブ、ヴェルソワ、スイス[UNIGE])、Vivien Parmentier (ラグランジュ)、Elyar Sedaghati (ESO チリ)、Joost P. Wardenier (Département de Physique、Trottier Institute for Research on Exoplanet [IREx]、モントリオール大学、カナダ)、Casper Farret Jentink (UNIGE)、Maria Rosa Zapatero Osorio (Centro de Astrobiología、 CSIC-INTA、マドリード、スペイン）、Romain Allart (IREx)、David Ehrenreich (UNIGE)、Monika Lendl (UNIGE)、Giulia Roccetti (ヨーロッパ南天文台、ガルヒング・バイ・ミュンヘン、ドイツ;ルートヴィッヒ・マクシミリアン大学ミュンヘン気象研究所、ミュンヘン、ドイツ）、ユーリ・ダマセノ（スペイン宇宙科学研究所、ポルト大学、ポルトガル、ポルト [IA-CAUP]、フィシカ・エ・アストロノミア部門、科学研究科、大学） do Porto、ポルトガル、ポルト [FCUP]、Vincent Bourrier (UNIGE)、Jorge Lillo-Box (Centro de Astrobiología (CAB)、CSIC-INTA、スペイン、マドリード)、H. Jens Hoeijmakers (ULund)、Enric Pallé (スペイン、テネリフェ島ラ ラグーナのアストロフィシカ デ カナリア研究所 [IAC]。デパートメントアストロフィシカ、ラ・ラグーナ大学、ラ・ラグーナ、テネリフェ島、スペイン [IAC-ULL])、ヌーノ・サントス (IA-CAUP および FCUP)、アレハンドロ・スアレス・マスカレニョ (IAC および IAC-ULL)、セルヒオ・G・ソウザ (IA-CAUP)、ウーゴ・M・タベルネロ (ティエラティ州教育局) Astrofísica & IPARCOS-UCM (Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la UCM)、マドリッド・コンプルテンセ大学、スペイン)、および Francesco A. Pepe (UNIGE)。
チタンの存在を明らかにした関連研究は、天文学と天体物理学誌に「ESPRESSOの4-UTモードによるWASP-121 bのチタン化学」と題された論文として発表されました（doi: 10.1051/0004-6361/202452405）。
この論文の背後にあるチームは、Bibiana Prinoth (チリ、サンティアゴのヨーロッパ南天天文台 [ESO チリ] およびスウェーデン、ルンドのルンド大学物理学科天体物理学部門ルンド天文台 [ULund])、Julia V. Seidel (ESO チリ、ラグランジュ研究所、コートダジュール天文台、CNRS、Université) で構成されています。コートダジュール、ニース、フランス [ラグランジュ])、H. Jens Hoeijmakers (ULund)、Brett M. Morris (宇宙望遠鏡科学研究所、ボルチモア、米国)、Martina Baratella (ESO チリ)、Nicholas W. BorSat (ULund、マッコーリー大学数理物理科学部、シドニー、オーストラリア)、Yuri Damasceno (Instituto de Astrofísica e)スペイン大学、大学ポルトガル、ポルト [IA-CAUP]、ポルトガル・ポルトのポルト大学 [FCUP]、フィシカ・エ・アストロノミア部門、ファクルダーデ・デ・シエンシアスESO チリ）、Vivien Parmentier (ラグランジュ)、Daniel Kitzmann (ベルン大学、物理学研究所、宇宙研究惑星科学部門、ベルン、スイス)、Elyar Sedaghati (ESO チリ)、Lorenzo Pino (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri、フィレンツェ、イタリア)、Francesco Borsa (INAF-Osservatorio Astronomico di Arcetri)ブレラ、メラテ、イタリア）、ロマン・アラート（物理学科、トロティエ系外惑星研究研究所 [IREx]、モントリオール大学、カナダ）、ヌーノ・サントス（IA-CAUP および FCUP）、ミハエル・シュタイナー(スイス、ヴェルソワ、ジュネーブ大学天文台)、Alejandro Suàrez Mascareño (スペイン、テネリフェ島、ラ・ラグーナ、カナリア天体研究所、スペイン、テネリフェ島、ラ・ラグーナ大学、アストロフィシカ学科)、Hugo M. Tabernero (デ・デパートメント・デ・デ・アストロフィシカ) Física de la Tierra y Astrofísica & IPARCOS-UCM (Instituto de Física de Partículas y del Cosmos de la UCM)、マドリッド・コンプルテンセ大学、スペイン) および Maria Rosa Zapatero Osorio (Centro de Astrobiologia、CSIC-INTA、マドリッド、スペイン)。
ヨーロッパ南天天文台（ESO）は、世界中の科学者が宇宙の秘密を解明し、すべての人に役立てることを可能にしています。私たちは地上の世界クラスの天文台を設計、構築、運用しています。天文学者はこれらの天文台を使用して、興味深い疑問に取り組み、天文学の魅力を広めています。また、天文学の国際協力を推進しています。1962年に政府間組織として設立されたESOは、現在、16の加盟国（オーストリア、ベルギー、チェコ、デンマーク、フランス、フィンランド、ドイツ、アイルランド、イタリア、オランダ、ポーランド、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、スイス、英国）と、ホスト国のチリ、そして戦略パートナーとしてのオーストラリアによってサポートされています。ESOの本部とビジターセンター兼プラネタリウムであるESOスーパーノヴァは、ドイツのミュンヘンの近くにあります。一方、空を観察するのに独特の条件を備えた素晴らしい場所であるチリのアタカマ砂漠には、私たちの望遠鏡が設置されています。 ESO は、ラ・シヤ、パラナル、チャナントールの 3 つの観測所を運営しています。ESO はパラナルで、超大型望遠鏡とその超大型望遠鏡干渉計、および VISTA などの調査望遠鏡を運用しています。また、ESO はパラナルで、世界最大かつ最も感度の高いガンマ線観測所であるチェレンコフ望遠鏡アレイ サウスを主催および運用します。ESO は国際パートナーとともに、チャナントールで ALMA を運用しています。これは、ミリメートルおよびサブミリメートルの範囲で空を観測する施設です。パラナル近郊のセロ アルマゾネスでは、「世界最大の空を見る目」である ESO の超大型望遠鏡を建設しています。チリのサンティアゴにあるオフィスから、私たちはチリでの活動をサポートし、チリのパートナーや社会と関わっています。
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研究論文（ネイチャー）
研究論文（A&A）
VLTの写真
ESOの超大型望遠鏡の詳細については、専用ウェブサイト とプレスキットをご覧ください。
太陽系外惑星ティロスの大気の3D構造
ティロス（WASP-121b）は、地球から約900光年離れたとも座にある巨大なガス惑星です。ESOの超大型望遠鏡（VLT）のESPRESSO装置を使用して、科学者たちはティロスの大気を観測し、その3D構造を明らかにしました。太陽系外の惑星でこれが可能になったのはこれが初めてです。
ティロスの大気は3層に分かれており、下層には鉄の風があり、その次に非常に速いナトリウムのジェット気流が続き、最後に上層に水素の風があります。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
eos2504b図の説明
ティロス（WASP-121b）は、地球から約900光年離れたとも座にある巨大なガス惑星です。ESOの超大型望遠鏡（VLT）のESPRESSO装置を使用して、科学者たちはティロスの大気を観測し、その3D構造を明らかにしました。太陽系外の惑星でこれが可能になったのはこれが初めてです。
ティロスの大気は3層に分かれており、下層には鉄の風があり、その次に非常に速いナトリウムのジェット気流が続き、最後に上層に水素の風があります。このような気候は、これまでどの惑星でも見られませんでした。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
eos2504C図の説明
この図は太陽系外惑星 Tylos (WASP-121b) の大気の構造と動きを示しています。この図では太陽系外惑星を上から見た図で、その極の 1 つを向いています。惑星は反時計回りに回転し、常に親星に対して同じ側を向いているため、惑星の片側は常に昼、もう片側は常に夜です。夜と昼の遷移は「朝側」で、「夕方側」は昼と夜の遷移を表します。朝側は右側、夕方側は左側です。
惑星が主星の前を横切ると、惑星の大気中の原子が主星の光の特定の色や波長を吸収し、それを分光器で測定することができます。このデータ（今回の場合はESOの超大型望遠鏡のESPRESSO装置で取得）から、天文学者は大気中のさまざまな層の組成と速度を再構築することができます。
最も深い層は、恒星が真上にある惑星の地点から吹き出す鉄の風です。この層の上には、惑星の自転よりも速く移動する非常に高速なナトリウムのジェットがあります。このジェットは、惑星の朝側から夕方側に移動するにつれて実際に加速します。最後に、外側に吹き出す水素風の上層があります。この水素層は、その下のナトリウムのジェットと重なります。
クレジット：ESO/M. コルンメッサー
図 2: ナトリウムで探査されたジェット気流。(a) WASP-121 b の朝と夕方のセグメント (左と右) の観測ジオメトリの図 (縮尺は一定ではありません)。3 つの探査種と、惑星表面上のそれらの移動方向が強調表示されています。極ビューでは、観測者が下部、ホスト スターが上部に表示されます。惑星ディスクによって視界が遮られている部分は灰色で塗りつぶされ、惑星の夜側は線でハッチングされています。濃い灰色は、WASP-121 b の 40 のモデルで夜側に発生する可能性のある雲量を示しています。詳細については、方法 6 を参照してください。惑星の自転方向 (スターとの同期自転から想定) は、極の周りの黒い矢印で示され、惑星の風は、探査元素を示す色 (薄緑: Fe I、黄色: Na I、濃い青: Hα) の矢印で示されます。大気の大まかな形状は、Wardenier らから導き出されました。 34 は黒い破線のアウトラインで示されています。後縁と先縁、および恒久的な昼側から夜側への移行が発生する夕方の境界 (e) と朝の境界 (m) がマークされています。角度は、原稿に記載されている観測ジオメトリの角度を示しています。
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