1954年の写真乾板に写っていた準惑星候補Finding a new dwarf-planet candidate on a 1954 photograph

2026年10月27日、ルービン天文台が冥王星より遠くを回る準惑星候補「2026 ED138」（直径600〜1,500 km程度）を発表しました。それまで知られていた最も古い画像は2016年のものです。翌日、私のPythonパイプラインが、1954年4月3日にパロマー天文台で撮影された2枚の写真乾板の上にこの天体を見つけました。On 27 October 2026, Rubin Observatory announced 2026 ED138, a dwarf-planet candidate beyond Pluto, perhaps 600–1,500 km across. Its earliest known image was from 2016. A day later, my Python pipeline found it on two photographs taken at Palomar Observatory on 3 April 1954.

なぜ古い乾板なのかWhy old plates?

ED138は1926年に近日点を通過したため、1950年代は今より近く明るく（約18.9等）、第1次パロマー・スカイサーベイの乾板に写る明るさでした。乾板はデジタル化され、公開されています。ED138 passed perihelion in 1926, so in the 1950s it was closer and brighter (magnitude about 18.9), within reach of the first Palomar Sky Survey. Those glass plates were scanned decades ago and are public.

パイプラインThe pipeline

1. 予測：JPL Horizons で、各乾板の撮影時刻に ED138 があるべき位置とその不確かさを求めます。1954年は長さ122″、幅1.7″の細い帯でした。Predict: JPL Horizons gives where ED138 should be at each plate's time, and how uncertain that is. In 1954 it was a thin strip, 122″ long and 1.7″ wide.
2. 乾板を探す：デジタイズド・スカイサーベイ（DSS）に、軌道の各区間を写した乾板を問い合わせ、撮影日・時刻・露出時間を読みます。1950年代のパロマーの記録は現地の夕方の日付と「時と100分の1時」の時刻なので、D. Hill氏の研究で日付を補正し、パロマーの観測記録と照合しました。Find the plates: the software asks the Digitized Sky Survey which scanned plate covers each stretch of the path, and reads each plate's date, time and exposure. Palomar's 1950s labels give the local evening date and the time in hours and hundredths, so the date is corrected using D. Hill's study of these plates and checked against the Palomar observing log.
3. 乾板を測る：各乾板を、固有運動で1954年の位置に戻したESAのGaiaカタログの星で測り直します。Measure the plate: each plate is re-measured against stars from ESA's Gaia catalog, moved back to 1954 with their own motions.
4. 探す：帯の中の暗い天体すべてに星像のモデルを当てはめます。誤差は同じ乾板に加えた模擬の星から求めます。Search: every faint source in the strip is fitted with a star-shaped profile. Its error bars come from fake stars added to the same plate.
5. 偽物を除く：カタログにある星、乾板の傷、既知の小惑星、同じ空域の後年の乾板（1983・1987・1997年）にも写っているものを除きます。Reject impostors: cataloged stars, plate flaws, known asteroids, and anything still present on later plates of the same sky (1983, 1987 and 1997).

ED138の前に、答えの分かっている天体で試しました。クワオアーを写した1954〜56年の乾板4枚では、JPLの位置と0.9″以内で一致しました。Before ED138, I tested the pipeline on objects with known answers. On four 1954–56 plates of Quaoar it matched JPL's positions to within 0.9″.

結果The result

1954年の2枚（露出45分の赤と12分の青）の両方で、残った天体はちょうど1つでした。帯の中心線から0.1″の位置にあり、2枚の間でED138として予測どおりに動いていました。小惑星センター（MPC）のチェッカーでは他の既知天体はなく、独立した再測定とも0.2″以内で一致しました。On both 1954 plates, a red one of 45 minutes and a blue one of 12, exactly one source was left. It sat on the strip, 0.1″ from its center line, and moved between the two plates as ED138 should. The Minor Planet Center's checker found no other known object there, and an independent re-measurement agreed within 0.2″.

その後What happened next

MPCに問い合わせたところ、同じ乾板の測定はすでに他の方々から提出されていることが分かりました。その測定を取り入れたJPLの更新後の軌道は、私が測った1954年の位置から0.5″以内にED138を置いています。パイプラインが正しかったことの独立した確認です。こうした古い画像により、ED138の記録は今では1937年までさかのぼります。When I contacted the Minor Planet Center, I learned that others had already submitted measurements of the same plates. JPL's updated orbit, which now includes them, puts ED138 within half an arcsecond of my 1954 positions: an independent confirmation that the pipeline got it right. With those and other old images, its record now reaches back to 1937.

ほかの遠い天体でもパイプラインを試しています。何か見つかるかどうか、これからです。I'm now testing the pipeline on other distant objects. We'll see whether anything turns up.