国立天文台の特任研究員として、
太陽系外惑星の大気解析のための分光実験研究と
天文観測衛星JASMINEの装置開発をしています





  • 現所属：国立天文台 JASMINEプロジェクト　特任研究員
    　　　　〒181-8588　東京都三鷹市大沢2-21-1
  • 専門分野：実験・観測装置開発、太陽系外惑星科学
  • E-mail: ko.hosokawa_at_nao.ac.jp
    　　　（※_at_を＠に読み替えてください）
  • Researchmap: https://researchmap.jp/hosokawako
  • ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5414-4171

主な研究・開発

ガスセル実験

現在、地上や宇宙の望遠鏡で大気を調べている太陽系外惑星（系外惑星）の多くは、高温で水素・ヘリウムが占める大気を持つと考えられています。 系外惑星の分光スペクトルを高分解能で得る観測手法や、その解析手法が進展し、近年ではスペクトル中の分子吸収線の形状から大気組成や温度・圧力構造などを推定できるようになりました。 しかし、その推定精度は分子吸収線の実験データに大きく依存しますが、地球とは異なる高温環境や水素・ヘリウム主体の大気で測定されたデータの蓄積が現在ほとんどありません。
　そこで私たちは、円筒状のガラス製セルに水素・ヘリウムと少量の分子（下のグラフではメタン）からなる混合ガスを封入し、電気炉で最大1000Kまで加熱して、系外惑星大気に近い環境を再現できる実験系を製作しました。 このガスセルにレーザー光を通し、波長を変えながら透過光の変化を光センサー（フォトダイオード）で記録することで分子吸収スペクトルを測定することが出来ます。 分子の吸収線は、周囲の背景分子との衝突により線幅が広がり（圧力広がり）、この広がり方は地球大気と水素主体の大気で異なります。得られた実験スペクトルをモデルと比較することで、 メタン分子の吸収線における水素・ヘリウム背景大気下での圧力広がりを初めて実測定しました。(Hosokawa et al., 2025)
　今後、メタンと同様に惑星大気スペクトルで顕著な吸収を示す一酸化炭素（CO）の解析のために、実験系の更新を進めています。

ガスセル実験系
取得スペクトル

赤外線位置天文観測衛星JASMINEの検出器ボックスユニット開発

JASMINE衛星は、「銀河系中心領域の位置天文観測」と「中期M型星周りの惑星トランジット探査」を主要な科学目標とする宇宙望遠鏡計画で、2032年頃の打ち上げを目指して設計検討が進められています。 その望遠鏡の目にあたるイメージセンサーを安定して冷却し、不要な光や熱の影響を防ぐ構造である「検出器ボックスユニット（DBU）」の開発を担当しています。

　JASMINE衛星WEBサイト: https://jasmine.nao.ac.jp/

学歴・職歴

2025年4月–現在
特任研究員
自然科学研究機構　国立天文台 JASMINEプロジェクト

2021年4月–2025年3月
博士（理学）
総合研究大学院大学 物理科学研究科 天文科学専攻　博士後期課程

論文題目：「Experimental Study of Hot CH4 Spectral Line Broadening in H2 and He Environment for the Atmospheres of Substellar Objects」

2018年4月–2021年3月
電装系　研究開発エンジニア
本田技研工業株式会社

バイクの将来機能の開発をしていました

2016年4月–2018年3月
修士（理学）
総合研究大学院大学 物理科学研究科 天文科学専攻　一貫制博士課程　※修士取得後中途退学

中間レポート（修士論文）題目：「固定式フーリエ分光法を応用した高分散分光器の開発」

2012年4月–2016年3月
学士（理学）
東北大学 理学部 宇宙地球物理学科 天文学コース

論文・出版物

筆頭論文（査読あり）

  1. Hosokawa et al.(2025), "Measurement of Methane Line Broadening in Hot Hydrogen/Helium Atmospheres at λ = 1.60-1.63 μm for Substellar Object Spectroscopy", ApJ, 984, 92-108

共著論文（査読あり）

  1. H.Kawahara, Y.Kawashima, S.Tada, H.T.Ishikawa, K.Hosokawa et al.(2025), "Differentiable Modeling of Planet and Substellar Atmosphere: High-Resolution Emission, Transmission, and Reflection Spectroscopy with ExoJAX2", ApJ, 985, 2, 263

発表

口頭講演

  • 「太陽系外惑星・褐色矮星大気の詳細解析に向けた水素・ヘリウム大気中の高温メタン吸収線幅の研究」, 2025年度光赤天連シンポジウム　学位論文発表会, 2025/11/04-06
  • “Experimental Determination of CH4 Pressure-Broadening in Hot H2/He Atmosphere Using Bayesian Inference”, 日本天文学会 2025年秋季年会, 2025/09/09-11
  • 「高温ガスセル実験～惑星大気解析のための水素背景大気下での分子スペクトル測定装置の開発～」, 可視赤外線観測装置技術ワークショップ2024, 2024/11/25-26
  • “Spectral Line Profile Measurement of Methane for Investigating the Atmospheres Rich in H2 and He in Substellar Objects”, Japan Geoscience Union Meeting, 2024/05/28

ポスター等

  • 「系外惑星模擬大気分光測定」, 第25回宇宙科学シンポジウム(ブースにてポスター＆実験装置の出展), 2025/08/01
  • "Pressure-broadening Measurement of CH4 in H2 and He Bath at 1.6μm for Investigating the Gaseous Exoplanet Atmospheres", 26th International Conference on Spectral Line Shapes, 2024/06/02-07

研究費・奨学金

研究費(研究代表者)

  • 公益財団法人 天文学振興財団 研究助成：2025年11月 (総額50万円)
    「系外惑星大気の高精度解析を支える汎用的な高温分子吸収線実験拠点の構築」
  • 日本学術振興会 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援：2025年7月–2027年3月(総額273万円、直接経費210万円)
    「系外惑星大気の高精度解析のための高温分子吸収線実測拠点の展開」

奨学金

  • 戸部眞紀財団 奨学生: 2024年4月–2025年3月（Funding Agency: 公益財団法人 戸部眞紀財団）
  • SOKENDAI特別研究員（挑戦型）: 2022年4月–2024年3月（Funding Agency: JST SPRING, Project number: JPMJSP2104）
  • 准研究員: 2016年10月–2018年3月, 2021年4月–2022年3月, 2024年4月–2025年3月（Funding Agency: 国立天文台）

受賞・その他

  • 2025年11月 光赤天連学位論文発表会　最優秀発表者
    「太陽系外惑星・褐色矮星大気の詳細解析に向けた水素・ヘリウム大気中の高温メタン吸収線幅の研究」
  • 2024年11月 可視赤外線観測装置技術ワークショップ 2024 若手発表賞 金賞
    「高温ガスセル実験～惑星大気解析のための水素背景大気下での分子スペクトル測定装置の開発～」

特許

  • 特許第7413572号　細川 晃、中田 正人、友田 明彦、中林 俊一　発明名称「車両」
  • ほか、二輪車のセンサー・車両制御に関する共同発明者としての特許 11件
    （特許第7197551号、第7197552号、第7232162号、第7331270号、第7342287号、第7366142号、第7416675号、第7428619号、第7499401号、第7503703号、第7530506号）
© 2026 Ko Hosokawa