ノースウェスタン大学の天文学者たちは、ジェームズ・ウェッブ望遠鏡の画像から系外惑星を探す際に、恒星のまばゆい光により適切に対処できる新しい計算手法を開発した。
FLIP（Physics-based Learning for Imaging Planets）と呼ばれるこの手法は、望遠鏡のデジタルツインを作成し、光がその鏡や検出器をどのように通過するかを正確にモデル化する。これにより、通常の画像処理手法の妨げとなる微小な不完全さや振動を考慮に入れることができる。
FLIPをJWSTの既存の観測に適用することで、研究者たちは暗い惑星の検出感度を2～15倍に高めた。2年前の51エリダヌス座系のデータにおいて、この手法は初めて、惑星大気中の二酸化炭素が赤外線を強く吸収する波長で巨大系外惑星51 Eri bを捉えることを可能にした。
標準的なKLIPを含む従来の手法では、恒星の残光に対処できず、惑星に気づくことができなかった。一方、FLIPはまさに予想されていた位置で5シグマを超える確実な検出をもたらした。
研究を率いたロドリゴ・フェレール＝チャベスと共著者のジェイソン・ワンは、JWSTのような望遠鏡は完全に安定ではあり得ず、熱変化やクライオクーラーの振動がピコメートル規模のずれを引き起こすと指摘する。新しい手法は、望遠鏡のハードウェアを変更することなくこれらの効果を補正する。
チームはFLIPを恒星HIP 65426、51エリダヌス座、TYC 5899の観測でテストした。いずれの場合も、結果は従来の手法よりも著しく優れていた。
この研究は4年2026月に学術誌Natureに掲載された。これは将来、より低温で暗い世界の探索にどのような影響を与えるのだろうか？
科学者たちは、FLIPがすでに収集されたJWSTのデータからより多くの情報を引き出す助けとなり、提案されているHabitable Worlds Observatoryのような次世代望遠鏡の開発にも役立つことを期待している。
