カテゴリー: 有名な系外惑星

AB Aurigae b

AB Aur b は、太陽系から 469.7 光年( パーセク)離れた恒星AB Aur を周回する系外惑星で 2008 年に公開されました.
恒星 AB Aur は視等級 7.1, 絶対等級 1.3 です.
この恒星は太陽の 2.4 倍の質量で、 半径は太陽の1.7 倍であり 表面温度は 9600 で、スペクトル型は A0Vです。

 

史上初:惑星の赤ちゃんを直接撮像。現在も成長し続ける原始惑星。

日本語表記は「ぎょしゃ座AB星b」。誕生から200万年程度しか経っていないとされる若い星(Ae/Be型星)であるぎょしゃ座AB星のガス円盤内に存在する原始惑星。地球から約508光年離れており、恒星(ぎょしゃ座AB星)から約93天文単位も離れた位置を公転している。質量は木星の9~12倍、半径のは木星の約2.75倍と予測されている。

2022年、国立天文台ハワイ観測所のThayne Currie氏を筆頭とする研究グループは、すばる望遠鏡とハッブル宇宙望遠鏡を使って今まさに成長しつつある原始惑星の直接撮像の成功を発表した。未だ惑星が形成される材料となるガスと塵の中に存在している原始惑星が撮像によって発見されたのは史上初とされている。
また、一般的な原始惑星系円盤の中で塵が少しずつ集まって惑星に成長していく「コア集積モデル」に対して、恒星から50天文単位を超える距離において原始惑星系円盤の一部が自身の重力で分裂・収縮して比較的速やかに惑星が形成されるという「円盤自己重力不安定モデル」と呼ばれる別のプロセスが提唱され、惑星形成に関する理論に重要な知見をもたらした。
すばる望遠鏡の SCExAO (スケックスエーオー) と CHARIS (カリス) は系外惑星や恒星まわりの円盤を観測するための最新鋭装置で、両者を組み合わせることで高いコントラストで天体を撮像し、同時にそのスペクトルを観測することが可能である。SCExAOはシャープな星像を作る極限的な補償光学系、CHARIS は天空の微小な面の各点のスペクトルを一度に取得できる面分光の機能を持つ。
この惑星は2016年に最初に検出されたが、新しく形成された惑星ではなく「ぎょしゃ座AB星」の原始惑星系円盤の一部を識別したとされていた。しかし、その後のすばる望遠鏡で得られたSCExAO/CHARISデータは、ぎょしゃ座AB星bのスペクトルが原始惑星系円盤のスペクトルとは異なり、温度が新しく生まれた惑星の予測値と類似していることを示したため、ぎょしゃ座AB星bがぎょしゃ座AB星の周囲を公転しており、背景にある恒星などではないという証拠が確認された。

Currie, T., Lawson, K., Schneider, G. et al. Images of embedded Jovian planet formation at a wide separation around AB Aurigae. Nat Astron 6, 751–759 (2022). https://doi.org/10.1038/s41550-022-01634-x
天文学:木星型の太陽系外惑星の形成過程が観測された | Nature Astronomy | Nature Portfolio (natureasia.com)
Hurley, Timothy (April 9, 2022). “Mauna Kea scientists discover emerging planet”. Honolulu Star-Advertiser.

(文責:小川)

Imaginary picture of AB Aurigae b (illastrated by Yui Nagato)

Imaginary picture of AB Aurigae b (Illustrated by Yui Nagato)
Imaginary Picture of AB Aurigae b

AB Aurigae b の詳細な情報はこちら

http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/AB_Aur_bJP.html

TOI-2109 b

TOI-2109 b は、太陽系から 861.1 光年( パーセク)離れた恒星TOI-2109 を周回する系外惑星で 2021 年に公開されました.
恒星 TOI-2109 は視等級 10.0, 絶対等級 2.9 です.
この恒星は太陽の 1.4 倍の質量で、 半径は太陽の1.7 倍であり 表面温度は 6500 で、スペクトル型は F0です。
この恒星の惑星系で TOI-2109 b は、恒星 TOI-2109 のまわりを 公転周期0.7 日で、 軌道長半径 0.02 天文単位 ( 2541783.2 km)で公転しています

 

公転周期がわずか16時間。いつか消滅する?観測史上2番目に熱いホット・ジュピター(2022年現在)。

2021年にIan Wongを筆頭とする研究グループにより発見が公表された。
ヘルクレス座の方向におよそ855光年先に存在する木星より一回り大きい巨大ガス惑星であり、F型恒星TOI-2109の周囲を公転している。質量は木星の5.02倍、半径は木星の1.35倍で、恒星との距離が近くて表面温度が高温である「ホット・ジュピター」に分類される。
恒星であるTOI-2109からの距離が約240万km(太陽と地球の距離はおよそ1億5000万km)と極めて近くて、公転周期(地球における1年)がわずか約16時間しかないことが特徴的。

恒星のTOI-2109は太陽よりも一回り大きい表面温度の高いF型星であることから、距離の近いTOI-2109 bの昼側の表面温度は摂氏およそ3330度と推定され、同じくホット・ジュピターであるKELT-9 b(摂氏約4300度)に次いで系外惑星の観測史上2番目に高いとされている。
TOI-2109 bの軌道はいずれ主星TOI-2109への落下が予想され、1000万年後にこの惑星は存在しないかもしれないと語られている。

※恒星の名前にあるTOIとはTess Objects of Interest の頭文字で、太陽系外惑星探索衛星TESSの観測により惑星が存在する可能性が示された天体のカタログを意味している。TOIカタログにリストアップされた天体は、ドップラー分光法や直接撮像法などの、トランジット法以外の観測方法によって追加観測が実施される。

TOI-2109: An Ultrahot Gas Giant on a 16 hr OrbitIan Wong et al 2021 AJ 162 256

TOI-2109: An Ultrahot Gas Giant on a 16 hr Orbit (iop.org)

Ultrahot Gas Giant Found Circling TOI-2109 | Sci-News.com

(文責:小川)

HD 260655 b

Imaginary Picture of HD 260655 b

HD 260655 b は、太陽系から 32.6 光年( パーセク)離れた恒星HD 260655 を周回する系外惑星で 2022 年に公開されました.
恒星 HD 260655 は視等級 9.8, 絶対等級 9.8 です.
この恒星は太陽の 0.4 倍の質量で、 半径は太陽の0.4 倍であり 表面温度は 3803 で、スペクトル型は MOVです。
この恒星の惑星系で HD 260655 b は、恒星 HD 260655 のまわりを 公転周期2.8 日で、 軌道長半径 0.03 天文単位 ( 4387705.5 km)で公転しています。

HD 260655 bは、質量が地球の約2.14倍、半径が地球の約1.24倍のスーパーアースです。主星HD 260655(M型星、赤色矮星)から約0.03AUのところを約2.77日かけて公転します。HD 260655 bの黒体温度は推定約649Kで、熱すぎるため生命が存在する可能性は低いと考えられています。

主星HD 260655(M型星)の周りにはもう一つHD 260655 cという岩石惑星が公転していますが、2つともTESS missionの中でトランジット法により発見されました。また、HIRESとCARMENESによる観測も行われ、そのときは視線速度法によって分析されました。

HD 260655は太陽系からの距離が約10 pc(約32.6光年)と比較的近いところにあり、複数惑星を持つと知られている赤色矮星の中で、HD 219134(約21.3光年)、LTT 1445 A(約22.5光年)、AU Mic(約31.9光年)に続き4番目に近いものになっています。しかも赤色矮星の中でも、AU Mic(J = 5.436mag)に続き2番目に明るい (J = 6.7 mag)星です。主星が近くてかつ明るいため、HD 260655 b、HD 260655 cは大気の観測に最適だと考えられています。最近運用され始めたジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の観測結果には、岩石惑星の大気についてより多くの知見が得られるのではないか、と期待が寄せられています。
(文責:白樫 聖夢)

HD 260655 bについてもっと知りたい方は、以下のデータベースページをご覧ください。

参考文献
[1] HD 260655 b, ExoKyoto,
http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/HD_260655_bJP.html, (閲覧日:2022/07/20)

[2] R. Luque et al., “The HD 260655 system: Two rocky worlds transiting a bright M dwarf at 10 pc”, A&A, 2022/04/22, https://arxiv.org/abs/2204.10261, (閲覧日:2022/07/19)

[3] AU Mic, simbad,
http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/simbasic?Ident=AU+MIC&submit=SIMBAD+search,(閲覧日:2022/07/20)

WASP-103 b

WASP-103 b は、太陽系から 1532.9 光年( パーセク)離れた恒星WASP-103 を周回する系外惑星で 2014 年に公開されました.
恒星 WASP-103 は視等級 12.0, 絶対等級 3.6 です.
この恒星は太陽の 1.2 倍の質量で、 半径は太陽の1.4 倍であり 表面温度は 6110 で、スペクトル型は F8Vです。
この恒星の惑星系で WASP-103 b は、恒星 WASP-103 のまわりを 公転周期0.9 日で、 軌道長半径 0.02 天文単位 ( 2969517.7 km)で公転しています。

WASP-103 bは、質量が木星の約1.5倍、半径が木星の約1.5倍のホットジュピターです。太陽系からは約1533光年離れたところにあります。スーパーWASPプロジェクトによりWASP-103に惑星があることが示唆され、その後2014年、TRAPPISTという望遠鏡でトランジット法により発見されました。
主星WASP-103(F型星)からの距離がわずか約0.02AUであるため、推定黒体温度が約2440Kとかなりの高温で、1日も経たないうちに公転してしまいます。また、WASP 103 bはホットジュピターの質量モデルから推定されるよりも低密度(約550kg/m3)と考えられています。これはWASP 103 b が主星から非常に多くの放射線を受けていること、公転する位置がRoche限界(主星の潮汐力が主星と惑星との引力とつり合うことができ、惑星が破壊されずにすむ距離の限界)にとても近く、潮汐破壊現象を起こしかけていることが関連していると考えられています。
このように潮汐破壊現象を起こしかけている惑星としては他にWASP 12 bやWASP 19 b、OGLE-TR-56 bがあります。これらの極限状態にあるホットジュピターは、ホットジュピターの最期を知る上で重要であると考えられており、焦点が集まっています。
(文責:白樫聖夢)

参考文献
[1] M. Gillon et al. “WASP-103 b: a new planet at the edge of tidal disruption”. A&A. 2014/02/05.
https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2014/02/aa23014-13.pdf, (閲覧日: 2022/03/21)
[2] WASP 103 b, ExoKyoto,
http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/WASP-103_bJP.html, (閲覧日: 2022/03/18)

Imaginary Picture of WASP-103 b

Imaginary picture of WASP-103 b (Image credit: Miu Shimizu)

WASP-103 bについて詳しく知りたい方は、以下のリンクをご覧ください。
http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/WASP-103_bJP.html

TOI-1278 b

TOI-1278 b は、太陽系から 246.1 光年( パーセク)離れた恒星TOI-1278 を周回する系外惑星で 2021 年に公開されました。
恒星 TOI-1278 は視等級 13.5, 絶対等級 9.1 です。
この恒星は太陽の 0.6 倍の質量で、 半径は太陽の0.6 倍であり 表面温度は 3799 で、スペクトル型は MOVです。
この恒星の惑星系で TOI-1278 b は、恒星 TOI-1278 のまわりを 公転周期14.5 日で、 軌道長半径 0.10 天文単位 ( 14211797.7 km)で公転しています。

TOI-1278bは2021年に発見が公表された。太陽系から約246.1光年 (75.5パーセク) の離れたはくちょう座に位置するM型恒星TOI-1278 を周回するガス惑星である。質量は木星の18.5倍で、半径は木星の1.09倍である。恒星を1周するのに14.5日かかり、恒星から0.095天文単位で離れている。これほど短い恒星からの距離であることは、既知のM矮星系の中でも特徴的である。

恒星の名前にあるTOIとはTess Objects of Interest の頭文字で、太陽系外惑星探索衛星TESSの観測により惑星が存在する可能性が示された天体のカタログを意味している。TOIカタログにリストアップされた天体は、ドップラー分光法や直接撮像法などの、トランジット法以外の観測方法によって追加観測が実施される。(文責:小川)

参考:
Artigau et al. 2021., TOI–1278 B: SPIRou Unveils a Rare Brown Dwarf Companion in Close-in Orbit around an M Dwarf, The Astronomical Journal 162 144
https://exoplanets.nasa.gov/exoplanet-catalog/

TOI-1278 b について詳しく知りたい方は以下のExokyotoのデータベースページをご覧ください。
TOI-1278 b (exoplanetkyoto.org)

GJ 682 b

GJ 682 b は、恒星GJ 682 を周回する系外惑星で 2014 年に公開された. 恒星 GJ 682 は視等級 22.0, 絶対等級 25.0 である. この恒星は太陽の 0.3 倍の質量で、 半径は太陽の0.3 倍であり 表面温度は 3028 ケルビンで、スペクトル型は M3.5Vである。この恒星の惑星系で GJ 682 b は、恒星 GJ 682 のまわりを 公転周期17.5 日で、 軌道長半径 0.08 天文単位 ( 11,967,829.7 km)で公転している。

GJ 682 bは、恒星GJ 682の周りで発見された2つのスーパーアースのうち内側の軌道を周回する系外惑星で、2014年に視線速度法により発見された。中心星のGJ 682は太陽系からさそり座の方向に約16光年離れた所に位置するM型の赤色矮星である。この赤色矮星は半径と質量が太陽の約0.3倍で、表面温度は3028Kである。またスペクトル型はM3.5Vであり、視等級は10.95で地球からは非常に暗く小さいため目視することはできない。
GJ 682 bは中心星のGJ 682から0.08 AUの軌道を約17.5日の公転周期で周回しており、その軌道は中心星のハビタブルゾーン内にある。GJ 682 bの質量は地球の4.4倍でスーパーアースに分類されているが、サブネプチューンのような組成の可能性もある。さらに潮汐ロックされていると考えられている。


またこのGJ 682 bと恒星GJ 682の周りで発見されたもう一つの系外惑星GJ 682 cについては、その存在が確かではない。2014年にこの系外惑星の発見を報告した論文では、GJ 682は彩層活動が活発でないと見られていることなどから、観測された信号が2つの惑星によるドップラー効果である可能性が高いとしている。その一方で、いくつかのM型星の観測データを再分析した2020年の論文では、周期17.48日の信号(GJ 682 b と考えられている信号)はおそらく恒星の活動によるものだという報告がされている。しかしいずれにせよ現時点では、これら2つの系外惑星が存在しないとも言い切れないようである。これら2つの系外惑星の存在については、今後の報告に期待したい。

参考文献:
1. “CD-44 11909 / Gl 682 – SolStation.com”, http://www.solstation.com/stars/gl682.html (2022年2月26日参照)

2. “GJ 682 Overview – NASA Exoplanet Archive”,
https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/overview/GJ%20682%20b#planet_GJ-682-b_collapsible (2022年2月26日参照)

3. “Bayesian search for low-mass planets around nearby M dwarfs – estimates for occurrence rate based on global detectability statistics”,
https://academic.oup.com/mnras/article-pdf/441/2/1545/3626324/stu358.pdf (2022年2月26日参照)

4. “Search for Nearby Earth Analogs. II. Detection of Five New Planets, Eight Planet Candidates, and Confirmation of Three Planets around Nine Nearby M Dwarfs”,
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ab5e7c/pdf (2022年2月26日参照)

GJ 682 b について詳しく知りたい方は以下のExokyotoのデータベースページをご覧ください。

http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/GJ_682_bJP.html