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イプシロン・インディ・アブは、インダス座の恒星イプシロン・インディ・Aを周回する巨大ガス惑星で、地球から約11.9光年離れています。この惑星は2018年に存在が確認されました。[ 1 ]公転周期は約180年、軌道離心率は0.4と比較的高く、地球から約30天文単位（太陽から海王星までの距離とほぼ同じ）を周回しており、質量は木星の約7倍です。[ 4 ] 2023年にジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡で直接撮影され[ 5 ]、その画像は2024年7月24日に公開されました。[ 6 ]
2024年現在イプシロン・インディ・アブは、直接撮影された最も近い系外惑星であり、温度は約275 K （2 °C ; 35 °F ）で、直接撮影された最も低温の系外惑星でもある。[ 6 ]
イプシロン・インディ系には、主星からかなり離れた位置にイプシロン・インディBaとBbという一対の褐色矮星も存在する。そのため、この系はガス惑星や褐色矮星の形成を研究するためのベンチマーク事例となっている。[ 1 ]
イプシロン・インディ Ab の最初の証拠は 2002 年に発見されました。Endl らによるイプシロン・インディの視線速度の測定結果から、20 年を超える軌道周期を持つ惑星伴星の存在を示唆する傾向が見られました。最小質量1.6 M J 、軌道分離距離約 6.5 AU の準恒星天体は、非常に近似的なデータのパラメータの範囲内でした。[ 7 ]
ESOの超大型望遠鏡を用いた目視探索で、1つの候補が見つかった。しかし、ハッブル宇宙望遠鏡NICMOSによるその後の調査で、これは背景天体であることが判明した。[ 8 ] 2009年現在、4μmでの未確認伴星の探索では、周回天体は検出されなかった。これらの観測により、仮説上の天体は木星の質量の5～20倍で、10～20AUの軌道を周回し、軌道傾斜角が20°以上であるとさらに制約された。あるいは、それは異質な恒星残骸である可能性もある。[ 9 ]
Endl の研究結果を追跡するため、HARPSエシェル分光計を用いた視線速度のより長期にわたる研究が、2013 年に M. Zechmeister らの論文で発表された。この研究結果は、論文を引用すると、「ε Ind A は惑星伴星によって説明される安定した長期トレンドを持っている」ことを確認している。 [ 10 ]これにより、観測された視線速度のトレンドが精緻化され、30 年を超える軌道周期と0.97 M Jの最小質量を持つ惑星伴星の存在が示唆された。視線速度のトレンドは、HARPS 分光計を用いたすべての観測で観測されたが、ε Indi A の周りを一周する天体の予測される周期が 30 年を超えるため、位相のカバーはまだ完全ではなかった。[ 10 ]
2018 年 3 月、視線速度測定を使用して Epsilon Indi Ab の存在を確認したプレプリントがarXivに投稿されました。 [ 1 ] 2019 年 12 月、この惑星の確認と、視線速度と位置天文学の両方からの更新されたパラメータが、Fabo Feng らによってMonthly Notices of the Royal Astronomical Societyに発表されました。この研究では、軌道長半径が約 11.6 AU、公転周期が約 45 年、離心率が約 0.26、質量が3.25 M Jであることがわかりました。[ 11 ] 2023 年に更新された軌道解が発表され、離心率がより高いことがわかりました。[ 12 ] [ 13 ]
2023年にジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を用いたこの惑星の直接撮像が試みられ、 [ 5 ] 2024年に画像が公開された。検出された惑星の質量と軌道は、視線速度と位置天文学的観測に基づいて予測されたものとは異なっている。[ 6 ] JWSTとVLT /VISIRの観測は、質量が木星の約6倍のスーパージュピターであることを示唆している。この天体は、短い波長では予想よりも暗いが、これは巨大惑星によく見られるメタン、二酸化炭素、一酸化炭素による吸収が原因である可能性がある。これは将来スペクトルによって確認されるかもしれない。あるいは、これは雲の多い大気によって説明できるかもしれない。[ 14 ]この惑星の性質を確認するために、このシステムに対する2回目の直接撮像が承認された。[ 15 ]新しい軌道パラメータは、アーカイブされた視線速度データ、主星のヒッパルコス・ガイア位置天文学、および画像からの惑星の位置を使用して計算された。この惑星は、軌道長半径が約30 AU、離心率が0.4、軌道傾斜角が104°である。惑星と恒星の分離角は、JWST MIRIデータでは4.1秒角、VLT VISIRデータでは4.8秒角である。VLT NaCoの観測では検出されていない。[ 16 ]
イプシロン・インディ・アブの質量は、視線速度観測、ヒッパルコスおよびガイア衛星による絶対位置天文学、および直接撮像データによる相対位置天文学から直接測定されている。Sanghi et al. (2026) は、6.50 +0.72 −0.59木星質量 ( M J )、[ 2 ] : 34一方、Matthews et al. (2026) は7.6 ± 0.7 M J 。[ 3 ] : 12惑星のスペクトルエネルギー分布を積分すると、光度は5.89 +0.42 −0.39 × 10 −8太陽光度 ( L ☉ ) 。[ 2 ] : 1
惑星の半径と温度は、その質量、光度、年齢を進化モデルの予測と比較することによって推定された。[ 2 ]： 256.50 +0.72 −0.59 M J 、5.89 +0.42 −0.39 × 10 −8 L ☉ および3.5 ± 1.0ギガ年 、Sanghi et al. (2026) は半径をCBPD2023 モデルから1.038 +0.012 −0.009 R J と温度275 ± 5 K (1.85 ± 5.00 °C; 35.33 ± 9.00 °F)を得た。太陽近傍の金属量に Sonora Bobcat モデルを使用して、半径を求めた。 1.051 +0.013 −0.009 R J 、温度は273 ± 5 K (−0.15 ± 5.00 °C; 31.73 ± 9.00 °F)であった。[ 2 ] : 28
温度は、近傍の Y 矮星WISE 0855−0714の温度276 ± 9 K (2.85 ± 9.00 °C; 37.13 ± 16.20 °F)と類似しており、[ 17 ] Epsilon Indi Ab は太陽系外で直接撮影された最も低温の天体の 1 つである可能性が高い。この温度は木星(T eff = 125 K [−148 °C; −235 ° F] )よりは暖かいが、 350 K よりは低温であるため、このような系外惑星には水氷の雲と下層の硫化物雲が存在する可能性があると予測されている。[ 19 ]
Matthewsら(2026) はMIRI測光で惑星の大気を分析し、アンモニアの存在を確認した。アンモニアの特徴は予想よりも暗い。研究者らはこれを厚い水氷雲によるものとしているが、金属量が低いか窒素が枯渇した大気による可能性もある。[ 3 ] Sanghiら(2026) はNIRCamと MIRI 測光を使用して惑星のスペクトルエネルギー分布を構築した。NIRCam 測光は、巨大惑星の形成と一致する金属に富んだ大気を支持している。暫定的な発見は、水蒸気吸収が支配的な F2550W 測光が予想よりも明るく、雲モデルでよりよく説明できる可能性があるということである。[ 2 ]
JWST/MIRIでEps Indi Abをターゲットにすることで、視線速度惑星の最初の直接画像を収集します。 [...] シミュレーションにより、Eps Indi Abの雲の特性や熱的進化に関係なく、高い信頼度でその熱放射を検出できることが確認されています。
サイクル1のEps Ind Aの画像は、色と等級が巨大な（約10Mjup）惑星と一致する候補伴星を明らかにした。しかし、候補の位置角と質量は、伴星軌道のRV/位置天文モデルから予想されるものとは異なっており、この系には2つの巨大惑星が存在し、そのうちの1つだけがMIRI画像で検出されたことを示唆している可能性がある。