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ESPRESSO (英名Echelle Spectrograph for Rocky Exoplanet- and Stable Spectroscopic Observationsの略)[1]はヨーロッパ南天天文台のVLTに搭載されたエシェル分光器である。2016年9月25日にファーストライトが行われた[2][3]。
ESPRESSOはCORAVEL、Elodie、Coralie、HARPSなどの後継機にあたるもので、電磁スペクトルの変化を高精度で捉えることができるためドップラー分光法(視線速度法とも)による太陽系外地球型惑星の探索に用いられている。地球は太陽の視線速度を9cm/s変動させており、この地球の重力による太陽のわずかなふらつきはスペクトルによって分かるのだが人間には分からず機械でのみ検知できる。このようなわずかなスペクトルの変動を捉えて太陽系外惑星を発見するのがドップラー分光法である[4]。望遠鏡は最大4台稼働させることができ、得られた光は望遠鏡から70m離れた位置にあるVLT Combined-Coude Laboratoryに送信される。Francesco Pepeを中心に調査が行われている[5]。
ESPRESSOはヨーロッパ南天天文台のラ・シヤ天文台にある3.6m望遠鏡に搭載された高精度視線速度系外惑星探査装置(HARPS)をもとに作られた。ESPERROによる利益は4台の8.2m望遠鏡による集光力の向上だけではなくレーザー周波数コム技術により可能となった校正精度の上昇もある。視線速度が10cm/sでも検出可能になることが第一の条件であるが[7]数cm/sレベルでも検出できることを目標としている。これはHARPSのような現在の分光器の性能を上回る大躍進といえる。HARPSは97cm/sなら検出することができ[8]、それを越えられたとしても約30cm/s程度しか検出できない[4]。ESPRESSOはHARPSの能力を大いに上回ることから地上の観測機器による地球型惑星の発見が可能になる。ESPRESSOの稼働は2017年末ごろから始まった。
ESPRESSOを使用する時は1-UTモード(望遠鏡1台)と4-UTモード(望遠鏡4台)がある。4-UTモードでは4つの8m望遠鏡が接続され、16m望遠鏡に相当する性能を発揮するため暗い天体も検出することができる[4][9]。
例えばスペクトル型G2Vの恒星では以下のような太陽系外惑星を検出することができる[要出典]。最後はESPRESSOではなくCODEXという機器だが比較として用いた。
ESPRESSOの探索に適した恒星は活動的でなく自転もあまりしていないG型主系列星や赤色矮星である。スペクトル型M4までの恒星では探索の効率が最高に達する[要出典]。
ESPRESSOでは波長校正においてレーザー周波数コムを用いており、Th-Arランプを使っている。
ESPRESSOには3つのモードがあり、それぞれsingleHRモード、singleUHRモード、multiMRモードという。それぞれ、高解像度(High Resolution)、超高解像度(Ultra-High Resolution)、4望遠鏡同時体制(4-UT)の機能がある[7]。
ESPRESSOの設計構想は2013年の4月ごろには完成し、それ以降製造が開始された[13]。ESPRESSOのテストは2016年6月3日に行われ[14]、2016年9月15日にファーストライトが行われた。ファーストライトではいくつかの天体が見られ、その中にははくちょう座60番星Aも含まれていた[2][3]。ESPRESSOがチリに移送され、VLTのある場所へ設置された後、2017年11月27日には1-UTモードのファーストライトでくじら座τ星を観測した[15][16][17]。その後、4-UTモードでも2018年2月3日にファーストライトが行われた[11][18][19]。
ESPRESSOは2018年10月24日から科学的なデータをとっている。活動の穏やかな恒星では視線速度25cm/sの精度でデータが得られた。しかしまだいくつか問題があり、光の収集効率が予想より30%も低いなどの問題があった。そこで効率面で障害となる部品の交換や再試験などいくらかの微調整が2019年4月の4-UTモードの公開前に行われた[20]。ESORESSOではCCDコントローラやハードウェア上に問題が発見され、微分非直線性誤差の問題で以前の懸念よりもひどく解像度を低下させていた。2019年6月現在、問題の根源を突き止めたESOのチームはこの問題の改善に取り組んでいる[21]。
2020年4月6日時点では赤い方の検出器(図参照)が約10cm/sの測定を達成したが、青い方の検出器では60cm/sしか達成できていない。2020年に行われる予定の専用ミッションではこの問題の特徴を発見し、修正する予定である[21]。
2020年5月24日、A. Suárez Mascareñoらによってプロキシマ・ケンタウリbの存在が確認された。この惑星は地球の1.17倍の質量であることが判明した。公転周期は11.2日で、ハビタブル・ゾーン内に位置する。ESPRESSOは、30cm/sの精度（HARPSで得られる精度の約3倍）での視線速度の測定を達成した。また、惑星起源のものかもしれない第2の信号も検出した（プロキシマ・ケンタウリd）[22]。
2021年9月、初めてESPRESSO単独の観測によって発見された惑星「グリーゼ146b」の発見が公表された。下限質量は地球の5.57倍、公転周期は約5日である[23]。
ESPRESSOの主な目的は以下の3つである[13][24]。
ESPRESSOはヨーロッパ南天天文台(ESO)と他7機関により共同で開発された。共同で開発したのは以下の機関である。
| ESPRESSO | |||
|---|---|---|---|
| 望遠鏡 | VLT (8m) | ||
| 調査対象 | 岩石惑星(地球型惑星) | ||
| 波長分布 | 350 nm-730 nm[19] | ||
| 視線速度の測定限度 | < 10 cm/s | ||
| 出典:[10][13][7] | |||
| 惑星 (質量) | 距離 au |
視線速度 (vradial) |
備考 |
|---|---|---|---|
| 木星 | 1 | 28.4 m/s | |
| 木星 | 5 | 12.7 m/s | |
| 海王星 | 0.1 | 4.8 m/s | |
| 海王星 | 1 | 1.5 m/s | |
| スーパー・アース (5 M⊕) | 0.1 | 1.4 m/s | |
| ケンタウルス座アルファ星Bb (1.13 ± 0.09 M⊕) | 0.04 | 0.51 m/s | (出典[25]) |
| スーパー・アース (5 M⊕) | 1 | 0.45 m/s | |
| 地球 | 0.09 | 0.30 m/s | |
| 地球 | 1 | 0.09 m/s | |
| 出典: Luca Pasquini, power-point presentation, 2009[10] 注:2009年のデータを参考にしているが、視線速度はHARPSによってすでに2009年当時から高精度なデータがほとんど得られていた[25][26]。 | |||
| 惑星 | 惑星の種類 |
軌道長半径 (au) |
公転周期 |
視線速度 (m/s) |
検出可能な装置 |
|---|---|---|---|---|---|
| ペガスス座51番星b | ホット・ジュピター | 0.05 | 4.23日 | 55.94[27] | 第一世代分光器 |
| かに座55番星d | 巨大ガス惑星 | 5.77 | 14.29年 | 45.20[28] | 第一世代分光器 |
| 木星 | 巨大ガス惑星 | 5.20 | 11.86年 | 12.4[29][リンク切れ] | 第一世代分光器 |
| グリーゼ581c | スーパー・アース | 0.07 | 12.92日 | 3.18[30] | 第二世代分光器 |
| 土星 | 巨大ガス惑星 | 9.58 | 29.46年 | 2.75 | 第二世代分光器 |
| プロキシマ・ケンタウリb | ゴルディロックス惑星 | 0.05 | 11.19日 | 1.38[31] | 第二世代分光器 |
| ケンタウルス座アルファ星Bb | 地球型惑星 | 0.04 | 3.23日 | 0.510[32] | 第二世代分光器 |
| 海王星 | 天王星型惑星 | 30.10 | 164.79年 | 0.281 | 第三世代分光器 |
| 地球 | ゴルディロックス惑星 | 1.00 | 365.26日 | 0.089 | 第三世代分光器 (可能性が高い) |
| 冥王星 | 準惑星 | 39.26 | 246.04日 | 0.00003 | 検出不可能 |
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| 恒星の質量 (M☉) |
惑星の質量 (M⊕) |
恒星の光度 (L☉) |
スペクトル型 | 距離 (au) |
視線速度 (cm/s) |
公転周期 (日) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.10 | 1.0 | 8×10−4 | M8 | 0.028 | 168 | 6 |
| 0.21 | 1.0 | 7.9×10−3 | M5 | 0.089 | 65 | 21 |
| 0.47 | 1.0 | 6.3×10−2 | M0 | 0.25 | 26 | 67 |
| 0.65 | 1.0 | 1.6×10−1 | K5 | 0.40 | 18 | 115 |
| 0.78 | 2.0 | 4.0×10−1 | K0 | 0.63 | 25 | 209 |
| ソース:[33][リンク切れ][34][出典無効] | ||||||
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太陽系外惑星探査プロジェクト
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| 地上 |
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| 宇宙空間 |
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| 関連項目 | |||||||||||
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 主要項目 |
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| 惑星の種類 |
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| 形成と進化 | ||||||||||||||||||||||||
| 惑星系 | ||||||||||||||||||||||||
| 主星 | ||||||||||||||||||||||||
| 検出 | ||||||||||||||||||||||||
| 探査 |
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| 居住可能性 |
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| カタログ |
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| その他 | ||||||||||||||||||||||||
(Espresso から転送)
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エスプレッソ（イタリア語: espresso）は、イタリア発祥のコーヒー抽出方法およびその方法で抽出されたコーヒー。深煎りで微細に挽いたコーヒー豆を充填したフィルターに、沸騰水を加圧状態（9 - 10気圧程度）で濾すことで抽出される。イタリア、フランス、スペイン、ポルトガル、スイス、ブルガリア、ギリシャなど南ヨーロッパとその周辺においてはこの方法で抽出したコーヒーが最も一般的なものとなっている。エスプレッソは他の抽出方法のコーヒーと比較して極めて濃厚であり、温めた蜂蜜に似たとろみがある[1]。表面に後述するようにクレマと呼ばれる黄金色 - 褐色の泡が載っている。普通のコーヒーカップの半分ほどのデミタスとも呼ばれる（demi は半分、tasse はカップを意味するフランス語）カップで供される。通常の一杯の量は30 ccから40 cc程度で、イタリアでは砂糖を入れて飲むのが一般的である。
イタリアやフランスではもっともよく飲まれるコーヒーであり、イタリアで単に「コーヒー （Caffè）」といえば普通エスプレッソのことをさす。特徴的な抽出方法により、風味が濃厚である。使用するコーヒー豆が深煎りのため、焙煎工程で揮発し、抽出時間も短いことから、豆に含まれるカフェインの含有量はドリップ用の焙煎に比べ少なく[2]、また一杯の量が少ないため一杯当たりのカフェイン含有量もエスプレッソの方が少ない[3][4]。ただし、実際のカフェインの量はコーヒーの容量、コーヒー豆の産地、焙煎の方法やその他の条件によって異なる。
通常のエスプレッソは、一杯当たりコーヒー豆を7g 程度使用し30 cc程度抽出する。14 g程度使用し60 cc程度抽出したものはドッピオ（doppio、ダブルの意味）と呼び区別することもある。スチームミルクなどを加えた、カフェ・ラッテ、カプチーノ、カフェ・マキアート、キャラメル・マキアートなどのバリエーションもある。
エスプレッソの抽出には、電気式のエスプレッソマシン、もしくは、もっぱら家庭用のモカエキスプレスなどの専用の器具を用いた直火式が必要である。電気式のエスプレッソマシンは、直火式に比べてより高い圧力をかけて抽出することができるため、より濃厚に淹れられると言われる。抽出に用いる水は35 - 85 ppm程度の中軟水が望ましいとされる[5]。またエスプレッソマシンは内部に水を通す細い管等が多く硬水はそうした管内にスケールがつくため避けなければならない。このため硬水の多いヨーロッパのカフェの業務用エスプレッソマシンは軟水器とセットで設置されることが多い。
電気式の自動エスプレッソマシンでは、まずエスプレッソ用に細かく挽かれた豆を、脱着可能なレバー形状のフィルターホルダー（通常ポルタフィルターと呼ばれる）の先端に装着しておいた金属製のバスケットの中へタンパーで押し込める。これをタンピングという。均等に押し込めたらマシンの抽出口（グループヘッドと呼ぶ）にセットし、高圧で沸騰水を通しコーヒー液を抽出する。マシンによって仕上がりは異なるが、エスプレッソには黄金色の泡が浮かぶ。これはコーヒー豆の油分やタンパク質に由来するもので「クレマ」と呼ばれ、甘さの元であると言われる。この上に砂糖を浮かべて飲み干す。
エスプレッソマシンには、抽出時間や圧力などを手動で調整するなど複雑な操作を必要とする物もあり、細かく要望に応じた味を引き出すことが出来る。この技能に精通し、また以下に述べるバリエーションドリンクを淹れるにあたって、コーヒーに浮かべるフォームミルクに模様を入れる（ラテアート）など、専門の技能を持った者をバリスタと呼ぶ。
逆に、より簡便に利用できるように設計された、使い捨てカートリッジを用いるタイプのエスプレッソマシンもある。このカートリッジタイプのエスプレッソマシンは、日本ではネスレ社のネスプレッソが普及している。欧州では複数の規格が存在し、互換性がない。
イタリアのイリー社が開発し特許を取得したEasy Serving Espresso （E.S.E.） 規格のカフェポッド（エスプレッソポッド）は、日本でも普及している。「ポッド」とはエンドウマメのさやを意味する。カフェポッドはエスプレッソ1杯分に相当する約7 gの豆を焙煎し挽いたものを紙パックにし適度な圧力をかけて整形されている。適切に挽かれているだけでなくバスケット内部へのタンピングも不要であり、使用後も豆が散らずに片付けやすいため初心者にも扱いやすい。バスケットは粉用と同じく金属製でフィルターホルダーより脱着可能だが厚みはより薄く、カフェポッド装着の上にゴム製の蓋を被せる。
メーカーによってはカフェポッドを個別包装して鮮度の面での差別化を図っている。様々なロースターが味に工夫を凝らしたカフェポッドを発売している。サエコ社やデロンギ社では E.S.E. 規格（44ミリメートル径）、ネスレ社では自社開発であるネスプレッソ・カプセルに対応したエスプレッソマシンを販売している。
エスプレッソマシンは、抽出方法によりいつかの種類に大別できる。
コーヒー豆の使用方法によっても種類がある。
その他エスプレッソマシンのサイズとしては、家庭用の小型のものから業務用の大規模なものまで多様にある。
直火式の抽出器はコンロの上に直にエスプレッソの抽出器を置いて加熱し、熱を加えた際に発生する蒸気圧力によって抽出する方法である。抽出器の底面が水タンクとなっており、下から熱を加える事で沸騰した湯が、自身の蒸気圧で加圧され、サイフォンの原理により器具内部にあるコーヒー豆粉末が詰められたフィルター部を通って、本体上部に抽出されたコーヒーが溜まる仕組みになっている。抽出できる量は、器具の大きさによって決まり、一杯用から多人数用まで多様にある。
直火式の器具は電気式のエスプレッソマシンと比較した場合の特長として、器具が小さく構造が簡単であるため、総じて安価で置き場所も取らない点がある。また、アルコールランプやアウトドアコンロ等でも抽出できるため、キャンプや登山など屋外で淹れることも可能である。一方、せいぜい2 - 4気圧程度とエスプレッソマシンと比べると低い圧力で抽出しているため、多少抽出される成分に偏りがあり、香りの複雑さでは若干劣ると言われる。器具によっては錘を利用した圧力弁により2 - 2.5気圧程度を得られるものもある。また、フィルターへのコーヒー豆のセットや水の充填・沸騰と、一回ごとに手間がかかる。
直火に器具を掛けて抽出する方式の器具の名称では、「マッキネッタ（macchinetta）」 や大手メーカー製品の商品名である「モカ・エクスプレス（Moka Express）」、「直台式」、「直火式」、あるいは単にエスプレッソメーカーなどと呼ばれている。また、直火式の器具も含めてエスプレッソマシンと言われることもある。マキネッタは元々、ナポリ式コーヒー用の転倒式抽出器（ナポレターナ）も含め小型のコーヒー抽出器を指す語だが、日本では2000年代頃からこの直火に掛ける簡便なエスプレッソ抽出器を指す語として使われている模様である。
なお、エスプレッソとは本来、マシンで高圧抽出されたものだけを指し、直火式で抽出されたものは「モカ」と呼ばれて両者は全く別の飲み物であるという見解もある。
1806年、ナポレオンがイギリス製品をボイコットする大陸封鎖令を発したことから、フランス植民地で砂糖やコーヒー豆が極端に不足した。このことがきっかけでチコリコーヒー（チコリや穀物を焙煎した、カフェインを含まないコーヒー風味の飲み物）などの多くの代用品や、新しいコーヒー飲料が生まれることになる。
ゲーテもイタリア滞在の際には寄ったと言われるローマの「カフェ・グレコ」の3代目オーナー、サルヴィオーニは、苦肉の策としてそれまで出していたコーヒーの量を単純に3分の2にして、価格を下げることで当座をしのいだ。これは多くの客に受け入れられ、グレコは多くの姉妹店を出した。これがデミタスカップの起源である。
ドリップコーヒーやサイフォン式のコーヒーのように圧力を一切かけずに抽出するのと違い、高圧力で抽出し濃厚なコーヒーを淹れる方法として、エスプレッソマシンはデミタスカップの誕生から1世紀後の1901年にルイジ・ベッゼラ （Luigi Bezzera） によって開発された。この特許を買い取ったデジデリオ・パヴォーニ （Desiderio Pavoni）が1906年のミラノ万国博覧会に<ベゼラ>という名前で出品したのがエスプレッソの起源であり、1杯ずつ注文に応じて淹れる手法がトルココーヒーで既に定着していたイタリアで広く受け入れられた。
現在多く用いられている電気式の業務用マシンは、1961年にエルネスト・バレンテによって開発されたFaema E61をベースとしている。アメリカイギリスや日本等南ヨーロッパ以外の国々でエスプレッソドリンクが広く受け入れられるようになったのは、スターバックスをはじめとするシアトル系コーヒーショップがチェーン展開されたことが大きい。
エスプレッソの語源は「急速」との説と、「特別に、あなただけに」との説、「抽出する」という意味の動詞の過去分詞形から派生したとする説がある。誰が最初に名付けたのかははっきりしていない。ただ、当時の時代背景から蒸気機関車の図版を用いて宣伝活動を行っていたエスプレッソマシンメーカーもあったことから、「急速」のイメージは強く関わっていることがわかる。また、イタリア語の鉄道用語でエスプレッソは「急行」をさす。
シングルショット分のコーヒー豆から30ml 抽出したものをノルマーレと呼び、抽出量を半分の15 mlとするかダブルショット分のコーヒー豆から30 mlを抽出したものをリストレットと呼ぶ。逆にシングルショット分のコーヒー豆から60 mlまたは90 mlを抽出もしくはダブルショット分のコーヒー豆から90 mlまたは120 ml程度抽出したものをルンゴと呼ぶ。エスプレッソは本来ストレート、または砂糖だけで飲むものであるが、牛乳などと組み合わせる飲み方もみられる。
イタリアではカフェといえばエスプレッソのことを基本的に指すため、カフェ・ラッテとはエスプレッソに牛乳を加えたものである。「ラッテ （latte）」はイタリア語で「牛乳」の意である。日本ではドリップコーヒーに牛乳を加える飲み方を従来カフェ・オ・レと称した。これに対しエスプレッソに牛乳を加えたメニューを紹介したアメリカのコーヒーチェーンに倣ってカフェ・ラッテの名称が広まったため、“オ・レ” と “ラッテ” が区別されることになったと考えられる。
また、バリエーションドリンクに用いられる場合には、エスプレッソは「ショット」（shot） という単位で数える。
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| 主要項目 | |
| 生産国・地域 | |
| 品種 · 種類 | |
| 構成物 | |
| 加工 |
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| 淹れ方 | |
| 主な飲み物 |
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| 代用 | |
| 生活 |
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| 食器類 | |
| 一覧 |
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| 関連項目 | |
| 典拠管理データベース: 国立図書館 |
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