太陽系外惑星

thumbnail image TESS

火山活動が起きているかも? 86光年離れた地球サイズの太陽系外惑星を発見

モントリオール大学太陽系外惑星研究所(iREx)の大学院生Merrin Petersonさんを筆頭とする研究チームは、木星の衛星イオのように活発な火山活動が起きている可能性がある太陽系外惑星を発見したとする研究成果を発表しました。■サイズは地球とほぼ同じ 表面が火山に覆われている可能性【▲ 火山活動が起きている可能性がある太陽系外惑星「LP 791-18 d」の想像図。右側に描かれている小さな青い天体は既知の惑星「LP 791-18 c」(Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/Chris Smith (KRBwyle))】研究チームが報告したのは「コップ座」の方向約86光年先の赤色矮星「LP 791-18」を公転している系外惑星で、「LP 791-18 d」(以下「惑星d」)と呼ばれています。この惑星系ではこれまでにも2つの系外惑星「LP 7...
thumbnail image sorae 宇宙へのポータルサイト

ウェッブ宇宙望遠鏡がスーパーアースの観測で水蒸気を検出 大気は存在するのか?

アリゾナ大学のSarah Moranさんを筆頭とする研究チームは、「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡で太陽系外惑星「グリーゼ486 b」(GJ 486 b)を観測した結果、水蒸気が検出されたとする研究成果を発表しました。見つかった水蒸気は太陽系外の岩石惑星であるグリーゼ486 bに大気が存在することを示している可能性があるものの、後述する別の可能性もあることから結論は出ておらず、ウェッブ宇宙望遠鏡によるさらなる観測が待たれます。Moranさんたちの研究成果をまとめた論文は「The Astrophysical Journal Letters」に掲載されています。【▲ 太陽系外惑星「グリーゼ486 b」(手前)と赤色矮星「グリーゼ486」(奥)の想像図(Credit: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI), Leah Hustak (STScI))】グリ...
thumbnail image sorae 宇宙へのポータルサイト

4300℃の高温惑星「KELT-9b」の大気から「テルビウム」を発見 大気中で見つかった最も重い元素

太陽以外の恒星を公転する太陽系外惑星として観測史上初めて発見された惑星のタイプは「ホットジュピター」です。太陽系のガス惑星は地球よりも太陽から遠く離れているために低温の環境ですが、恒星から極めて近い距離を公転しているホットジュピターは表面温度が1000℃以上に加熱されていることも珍しくありません。名前の通り極端な高温に晒されているホットジュピターの環境は、相当極端であると考えられています。木星や土星のような巨大ガス惑星には岩石の核(コア)が存在すると考えられていますが、核は分厚い大気の奥深くに隠されています。そのため、巨大ガス惑星の大気成分はほとんどが水素とヘリウムであり、岩石や金属元素は通常見つかりません。しかし、高温に熱せられるホットジュピターの場合は極端に強い大気循環が発生するため、岩石や金属元素も表面に現れます。重い元素ほど惑星に元々含まれている量が少なく、核から上空へと舞い上がり...
thumbnail image sorae 宇宙へのポータルサイト

約130光年先の太陽系外惑星を直接撮像で発見 すばる望遠鏡の観測成果

国立天文台ハワイ観測所のThayne Currie(セイン・キュリー)さんを筆頭とする研究チームは、同観測所の「すばる望遠鏡」を使用して、約130光年先の太陽系外惑星を直接撮像で発見したとする研究成果を発表しました。「HIP 99770 b」と呼ばれるこの系外惑星は、「はくちょう座」の方向にある恒星「HIP 99770」から約17天文単位(※1)離れた軌道を公転しており、推定質量は木星の約15倍と算出されました。主星のHIP 99770は質量が太陽の約1.8倍のA型星で、表面温度は8000ケルビン(約7727℃)、地球からの見かけの明るさは肉眼でも見える4等級とされています。※1…1天文単位(au)=約1億5000万km、太陽から地球までの平均距離に由来。17天文単位は太陽から木星までの距離(約5.2天文単位)の3倍程度に相当する。【▲ すばる望遠鏡が捉えた「HIP 99770」惑星系の画...
thumbnail image sorae 宇宙へのポータルサイト

高温の巨大ガス惑星でケイ酸塩の雲と複数の分子を検出 ウェッブ宇宙望遠鏡の成果

太陽以外の天体の周りを公転する「太陽系外惑星」を観測する理由は色々あります。例えば、若い年齢の惑星を観察することは、タイムマシンを用いずに太陽系の若い頃を観察する手段となりえます。特に興味深いのは、そのような若い惑星の大気組成です。若い惑星の大気にどのような成分が存在するのかは、その後の大気組成の変化や、惑星全体の進化を推定する上で欠かせない情報です。この観測記録を使えば、例えば若い頃の木星や土星がどのような姿をしていて、現在に至るまでにどのように変化したのかを推定する手掛かりにもなります。通常、惑星の大気組成を知るには、大気に含まれる原子や分子が発する電磁波を捉える必要があります。1つの望遠鏡で捉えられる電磁波の波長や感度には限界があるため、惑星の大気組成を詳しく知ろうとすればするほど、複数の望遠鏡が必要になってきます。複数の望遠鏡を”借りる”には費用も時間もかかるため、研究の障害となっ...
thumbnail image 地球型惑星

地球型の系外惑星で初発見か 「くじら座YZ星b」に磁場の兆候?

よく知られているように、地球には磁場が存在しており、コンパス(方位磁針)が北や南を指すように動かしたり、太陽風を逸らしたりする現象が知られています。太陽系の中では、磁場は地球以外にも多くの惑星で見つかっており、大きな惑星であるほど磁場も強力になる傾向があります。太陽以外の天体の周りを公転する「太陽系外惑星」にも磁場が存在すると考えられますが、その測定は困難です。遠く離れた惑星の磁場を直接測定する方法はないので、間接的な手法が頼りになります。特に注目されているのは、強力な電波が放出される、プラズマのような電気を帯びた物質と磁場の相互作用です。この手法を使うことで、巨大ガス惑星とみられるいくつかの系外惑星では磁場の存在が確認されています。しかし、巨大ガス惑星よりも磁場が弱いと予測される地球型惑星での発見例はありませんでした。いくつかの候補はあるものの、有力と言えるほどの発見ではありません。【▲...
thumbnail image sorae 宇宙へのポータルサイト

ウェッブ宇宙望遠鏡が系外惑星「TRAPPIST-1b」の温度を測定 大気は存在しない可能性

【▲ 赤色矮星「TRAPPIST-1」(左奥)を公転する太陽系外惑星「TRAPPIST-1 b」(右手前)の想像図(Credit: ILLUSTRATION: NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (STScI); SCIENCE: Thomas P. Greene (NASA Ames), Taylor Bell (BAERI), Elsa Ducrot (CEA), Pierre-Olivier Lagage (CEA))】「ジェイムズ・ウェッブ」宇宙望遠鏡を用いた観測で、みずがめ座の方向約40光年先の恒星「TRAPPIST-1(トラピスト1)」を公転する太陽系外惑星「TRAPPIST-1 b」の温度を測定した結果、この惑星が太陽系の水星のように大気の無い惑星であることが明らかになったとする研究成果が発表されました。この研究はアメリカ航空宇宙局(NASA)エイム...