グリーゼ 581

グリーゼ 581

グリーゼ 581 てんびん座のグリーゼ581の位置
観測データ エポックJ2000.0      春分J2000.0
星座	天秤座[1]
赤経	15時間19分26.82694秒[2]
偏角	−07° 43′ 20.1895″ [2]
見かけの等級 （V）	10.56から10.58 [注1]
特徴
進化段階	主系列
スペクトル型	M3V [5]
B−V色指数	1.61 [6]
変数型	BY Dra [7] [注 2]
天体測量
視線速度(R v )	−9.75 ± 0.16 [2]  km/s
固有運動（μ）	ラ: −1 221 .278(37) マス/年[2] 12 月: −97.229(27) マス/年[2]
視差（π）	158.7183 ± 0.0301 マス[2]
距離	20.549 ± 0.004 光年 (6.300 ± 0.001  pc )
絶対等級 (M V )	11.6 [11]
詳細
質量	0.295 ± 0.010 [12] メートル☉
半径	0.302 ± 0.005 [12  ] R☉
光度（ボロメトリック）	0.012 365 (68) [12]  L ☉
明るさ（視覚、L V）	0.002 [注3]  L ☉
表面重力（log  g）	4.97 ± 0.11 [12]  cgs
温度	3,500 ± 26 [12]  K
金属度[Fe/H]	−0.08 ± 0.07 [12] デックス
回転	132.5 ± 6.3日[13]または148.1 ± 0.9日[14]
回転速度( v  sin  i )	<2.0 [12]  km/s
年	9.5 ± 1.5 [14] ギガ
その他の指定
HO Lib、BD −07 4003、GJ  581、HIP  74995、LFT  1195、LHS  394、LPM  564、LTT  6112、NLTT  39886、Wolf  562、TIC  36853511、TYC  5594-1093-1 [6]
データベース参照
シンバド	星
	e
	b
	c
	d
	f (アーティファクト)
	グ

グリーゼ581（/ ˈ ɡ l iː z ə /）は、スペクトル型M3Vの赤色矮星で、地球から20.5光年（6.3パーセク）離れたてんびん座の位置に惑星系を擁している。推定質量は太陽の約3分の1で、太陽に101番目に近い既知の恒星系である。 ^{[15]グリーゼ581は、最も古く、最も活動の少ないM型矮星の1つである。恒星活動が低いため、惑星がかなりの}大気を保持する可能性が高く、恒星フレアの不毛な影響が軽減される。^[16]

グリーゼ581は、少なくとも1886年から知られており、エドゥアルト・シェーンフェルトの南部巡礼（SD） （ボン巡礼の第4部）に含まれていました。対応する指定はBD-7 4003です^。[17]

グリーゼ581という名前は、1957年の調査であるグリーゼ近傍星カタログのカタログ番号に由来しており、地球から20パーセク以内にある965個の恒星が記載されている。この恒星の他の名前には、BD-07° 4003（BDカタログ、最初に知られている出版物）やHO Librae（変光星の指定）などがある。シリウスやプロキオンのような個別の名前はない。^[6]この恒星はスペクトル型M3Vの赤色矮星で、地球から20.5光年離れている。てんびん座で最も明るい恒星であるベータてんびん座の約2度北に位置している。質量は太陽の約3分の1と推定されており、褐色矮星を含む既知の恒星系の中で太陽に101番目に近い。 ^[15]

グリーゼ581のようなM型矮星は、太陽よりも質量がはるかに小さいため、星の中心部での水素の核融合速度は大幅に遅い。見かけの等級と距離から、天文学者は実効温度を3200 K、視光度を太陽の0.2%と推定している^。[18]しかし、グリーゼ581のような赤色矮星は主に近赤外線で放射し、ピーク放射の波長は約830 nm （ウィーンの変位法則を使用して推定、この法則では星が黒体として放射すると仮定）であるため、このような推定では星の全光度を過小評価することになる。^[5]（比較のために言うと、太陽のピーク放射はおよそ 530 nm で、スペクトルの可視部分の真ん中です。）スペクトル全体の放射（人間が見ることができる部分だけでなく）を考慮すると、これはボロメトリック補正として知られていますが、この恒星のボロメトリック光度は太陽の全光度の 1.2%になります。^[19]惑星は、地球と同等の量のエネルギーを受け取るためには、この恒星にかなり近い位置にある必要があります。恒星の周りの空間領域で、惑星が地球とほぼ同じエネルギーを受け取る領域は、「ゴルディロックス ゾーン」、またはもっと平凡に言えば、居住可能領域と呼ばれることがあります。このようなゾーンの範囲は固定されておらず、各惑星系ごとに大きく異なります。^[20]グリーゼ 581 は非常に古い恒星です。その遅い自転により非常に不活発であり、居住可能な惑星を持つにはほとんどの赤色矮星よりも適しています。^[16]

グリーゼ 581 は、 BY ドラコニス型の変光星に分類され、HO てんびん座の変光星の名称が与えられています。この星は、星の自転と星黒点の存在により、変光を示します。ただし、測定された変光は誤差の範囲に近く、これが事実であれば、長期的な変光である可能性が高いです。^[5]明るさは 1% で安定しています。^[21]グリーゼ 581 は X 線を放射します。^[22]

グリーゼ581惑星系は、恒星グリーゼ581とその周りを回る天体からなる重力で束縛された系である。この系は、視線速度法で発見された少なくとも3つの惑星と、デブリディスクで構成されていることが知られている。この系が注目されるのは、主に2008年から2010年の間に、その居住可能領域内を周回する地球型惑星の可能性があるという初期の太陽系外惑星学の発見と、系が太陽系から20光年と比較的近いためである。しかし、その観測の歴史は誤検出のために物議を醸しており、視線速度法では、軌道と質量以外の惑星自体に関する情報はほとんど得られない。

確認された惑星は、ほぼ円形の軌道で恒星の近くに位置すると考えられています。恒星からの距離の順に、これらはグリーゼ 581e、グリーゼ 581b、グリーゼ 581cです。文字は発見順を表し、b は恒星の周りで最初に発見された惑星です。

恒星の周囲に惑星が存在すると最初に発表されたのは、スイスのジュネーブ天文台とフランスのグルノーブル大学の天文学者らが発見したグリーゼ581bである。2005年8月に検出され、ESO/ HARPS分光計からの膨大なデータを使用して、赤色矮星の周囲で発見された5番目の惑星となった。^[5]同じグループによるさらなる観測の結果、さらに2つの惑星、グリーゼ581cとグリーゼ581dが検出された。^{[18] [24] [25]}グリーゼ581dの公転周期は当初83日と考えられていたが、後に67日というより短い値に修正された。^[26]修正された軌道距離では、グリーゼ581dはハビタブルゾーンの外側の限界に位置することになり、大気条件が良好であれば惑星の表面に液体の水が存在できると考えられる距離である。グリーゼ581dは、地球が太陽から受ける光の強度の約30％を受け取ると推定されています。比較すると、火星の太陽光の強度は地球の約40％ですが、惑星の大気中に高レベルの二酸化炭素が存在する場合、温室効果により気温が氷点以上になる可能性があります。^[27]

次の発見は、やはりジュネーブ天文台がHARPS機器のデータを使用して発見した内惑星グリーゼ581eで、2009年4月21日に発表されました。 ^[26]この惑星は、最小質量が地球の1.9倍で、当時、主系列星の周りで確認された最も質量の小さい太陽系外惑星でした。^[25]

2010年9月29日、ケック天文台の天文学者は、HARPSとHIRES機器からのデータの組み合わせの分析に基づき、ほぼ円軌道にある2つの追加の惑星、グリーゼ581fとグリーゼ581gを提案した。提案された惑星グリーゼ581fは、433日の軌道を周回する地球の7倍の質量を持つ惑星であり、液体の水を維持するには寒すぎると考えられていた。候補惑星グリーゼ581gはより注目を集めた。発見者の1人によってザルミナの世界というニックネームが付けられた^[28]グリーゼ581gの予測質量は地球の3倍から4倍で、公転周期は37日である。軌道距離は恒星の居住可能領域内に十分収まると計算されたが、惑星は潮汐固定され、惑星の片側が常に恒星を向くと予想された。^{[28] [29]}国立科学財団のリサ・ジョイ・ズゴルスキーとのインタビューで、スティーブン・ヴォクトはグリーゼ581gに生命が存在する可能性についてどう思うかと尋ねられた。ヴォクトは楽観的だった。「私は生物学者ではないし、テレビで生物学者を演じたいとも思っていません。個人的には、生命がどこにでも存在し、繁栄する傾向があることを考えると、この惑星に生命が存在する可能性は100％だと言えます。私はそれにほとんど疑いを持っていません。」^[30]

グリーゼ581fとグリーゼ581gの発見が発表されてから2週間後、ジュネーブ天文台の天文学者フランチェスコ・ペペは、HARPS分光器で6年半にわたって行われた179回の測定の新たな分析で、惑星gも惑星fも検出されなかったと報告した。^{[31] [32]}また、関連する測定結果は、査読付き雑誌にはまだ掲載されていないものの、arXivプレプリントサーバーにアップロードされた論文に含まれていた。^[33]グリーゼ581fが存在しないことは比較的早く受け入れられた。グリーゼ581fの発見につながった視線速度の変化は、軌道を回る惑星ではなく、恒星の活動周期に関連していることが示されたからである。^[34]それにもかかわらず、惑星gの存在は議論の余地を残した。ヴォクトはメディアでこの発見を支持^{[35] [36]すると反応し、この効果が偏心軌道ではなく円軌道の仮定によるものなのか[37]} 、あるいは使用された統計的手法によるものなのかという疑問が生じた^[38]。

ベイジアン解析では、HIRES/HARPSデータセットの組み合わせで5番目の惑星信号の明確な証拠は見つかりませんでした。 ^{[39] [40]}しかし、他の研究では、外惑星グリーゼ581dとの最初の偏心調和の結果としてパラメータに大きな退化があるにもかかわらず、データは惑星gの存在を支持するという結論に至りました。^[41]

2012年11月27日、欧州宇宙機関は、ハーシェル宇宙望遠鏡が「25±12AUから60AU以上」に彗星帯を発見したと発表した。 ^[23]この彗星帯には太陽系の「少なくとも10倍」の彗星があるはずだ。このことから、 0.75AUを超える土星質量の惑星は除外される可能性が高い。^[42]しかし、彗星帯を補充し続けるためには、さらに遠くにある（未発見の）惑星、例えば5AUの海王星質量の惑星が必要になるかもしれない。^[23]

ロマン・バルエフは、データに存在するノイズが相関している（白色ノイズではなく赤色ノイズ）という仮定を用いて、惑星 g だけでなくグリーゼ 581d の存在にも疑問を投げかけ、存在する惑星は 3 つ（グリーゼ 581b、c、e）しかないと示唆した。^{[43] [44]}この結果は 2014 年の研究によってさらに裏付けられ、その著者らはグリーゼ 581dは「恒星活動の産物であり、不完全な修正によって惑星gの誤検出を引き起こす」と主張した。^{[45] [46]}この研究の方法論に疑問を呈する回答が発表されたが、^{[47] [48] [49]}その後の視線速度データに関するすべての研究では、グリーゼ 581d に対応する信号は惑星ではなく恒星起源であることが確認されているが、^{[50] [51] [52] [53]}依然として論争が続いている。^[54]

2024年の研究では、3つの惑星からなる系の証拠が確認されたほか、惑星の軌道傾斜角も決定された。これにより、惑星の真の質量が決定された。これまでは最小質量しか知られていなかった。惑星の真の質量は、最小質量よりも約30%大きい。^[12]

視線速度データの分析により、この系の軌道配置に関するいくつかのモデルが作成された。利用可能な視線速度データに対応するために、3惑星、4惑星、5惑星、および6惑星モデルが提案されており、現在は3惑星モデル（e、b、c）がコンセンサスとなっている。^{[45] [52] [12] [55]}ただし、これらのモデルのほとんどは、内側の惑星は円軌道で近い一方、外側の惑星、特にグリーゼ581d（存在する場合）はより楕円軌道上にあると予測している。

グリーゼ581のハビタブルゾーンのモデルによると、その範囲は約0.1AUから0.25AUに広がっている。確認されている3つの惑星はハビタブルゾーンの内縁よりも恒星に近い位置を周回しているが、惑星gとdはハビタブルゾーン内を周回していると考えられる。^[45]

グリーゼ581eは最も内側の惑星で、質量は地球の2.5倍で、3つの中で最も質量が小さい。^[12] 2009年に発見され、この系で発見された最も新しい惑星でもある。^[26]公転には3.15日かかる。初期の分析では、惑星の軌道はかなり楕円形であると示唆されていたが、恒星活動を考慮して視線速度の測定値を補正した後、データは現在、円軌道を示している。^[45]

グリーゼ581bは、グリーゼ581を周回する惑星の中で最も質量が大きく、最初に発見された惑星である。^[5]質量は地球の約20倍で、5.37日で一周する。^[12]

グリーゼ581cは、グリーゼ581を周回する3番目の惑星である。2007年4月に発見された。 ^{[18] 2007年の論文で、ウドリーらは、グリーゼ581cが地球型の組成であれば、その半径は}_1.5R🜨となり、当時「既知の太陽系外惑星の中で最も地球に似ている」と主張した。^{[18]地球から見ると、この惑星は恒星}を通過しないため、半径を直接測定することはできない。この惑星の質量は地球の6.8倍である。^[12]この惑星は当初、居住可能な可能性があるとして注目を集めたが、その後、この説は否定されている。^[56]黒体の平均表面温度は、−3℃（金星のようなアルベド）から40℃（地球のようなアルベド）の間であると推定されているが、^[18]金星に似た暴走温室効果により、温度ははるかに高くなる可能性がある（約500℃）。^{[56] [57]一部の天文学者は、この系が}惑星移動を経験し、グリーゼ581cは凍結線を超えて、ガニメデのような氷の天体と同様の組成で形成された可能性があると考えている。グリーゼ581cは、わずか13日弱で完全な軌道を周回する。^[18]

グリーゼ581gは非公式にはザーミナの世界として知られており^[28]、グリーゼ581を周回する候補惑星であったが、その存在は最終的に否定された。^[45]この惑星は0.146AUの距離を36.6日周期で周回しており、居住可能領域内にあると考えられており、最小質量は3.1  M _🜨 . ^[28]

グリーゼ581dは、グリーゼ581を周回する可能性のある太陽系外惑星の候補であるが、グリーゼ581は頻繁に激しい論争を巻き起こしており、^{[45] [46] [48]}、多くの研究で恒星活動に起因する誤検知であると主張されている。^{[50] [13] [51] [52] [53] [12]}この惑星の最小質量は6.98  M🜨で、地球のような構成を仮定する_と、その半径は（惑星が存在すると仮定すると）2.2  R🜨_であり、スーパーアースである。公転周期は66.87日、軌道長半径は0.21847 AU、軌道離心率は無制限であると考えられている。これまでの分析では、惑星（存在する場合）は恒星のハビタブルゾーン内を公転しており、その温度は生命を維持するのにちょうどよいと示唆されている。^{[58] [56] [57]}

グリーゼ581fはグリーゼ581を周回する候補惑星であったが^[28] 、その存在は最終的に否定された。^[34] 0.758 AUの距離を433日周期で周回し、最小質量は7.0  M _🜨 . ^[28]

グリーゼ581系は、地球外生命体の探査を 目的としたSETIとアクティブSETIの両方のターゲットとなっている。地球からのメッセージ（AMFE）は、2008年10月9日にグリーゼ581cに向けて送信された高出力デジタル無線信号である。この信号は、ソーシャルネットワーキングサイトBeboのコンテストで選ばれた501のメッセージを含むデジタルタイムカプセルである。このメッセージは、ウクライナ国立宇宙機関のエフパトリアRT-70電波望遠鏡レーダー望遠鏡を使用して送信された。この信号は、2029年初頭にグリーゼ581に到達する予定である。^[59]

ラグビール・バサルは光学SETIを用いて、2008年にグリーゼ581系の方向から説明のつかない光のパルスを検出したと主張した。^[60]

2012年、パースのカーティン大学国際電波天文学研究センターは、オーストラリア全土の3つの電波望遠鏡施設と超長基線干渉法を用いて、グリーゼ581をオーストラリア長基線アレイで正確に観測したが、候補となる信号は発見されなかった。^[61]

システムの外側の端には、太陽系よりも多くの彗星を含む巨大なデブリディスクがあります。デブリディスクの傾斜は30°から70°です。^[23]惑星の軌道が同じ平面にある場合、その質量は最小質量値の1.1倍から2倍の間になります。^[注4]これは、惑星の軌道の傾斜が約47°であることが判明した2024年の研究によって裏付けられています。^[12]

• 赤色矮星系の居住可能性
• 太陽系外惑星のリスト
• グリーゼ 876

Wikinewsには関連ニュースがあります:

• 太陽系外で初めて地球のような惑星を発見
• 最小の太陽系外惑星の発見は「驚くべき」発見をもたらす

ウィキメディア・コモンズには、グリーゼ581に関連するメディアがあります。

• 大発見：新しい惑星に水と生命が存在する可能性あり 2010 年 12 月 24 日、Wayback MachineにアーカイブSpace.com
• グリーゼ 581 / HO リブラエ 2008 年 10 月 10 日にWayback MachineにアーカイブされましたSolstation.com
• 太陽系外惑星百科事典: Gl 581
• AstronomyCast: グリーゼ 581 2010 年 10 月 16 日にWayback Machineにアーカイブされました
• SETI 範囲計算機
• すべて濡れている？天文学者、地球のような惑星を発見したと主張 2007年10月13日アーカイブ、Wayback Machine、Scientific American
• グリーゼ 581 の位置をローカル スペース上にマークします (右上隅)
• グリーゼ 581 と天秤座の写真 2009 年 2 月 6 日にWayback Machineにアーカイブされました
• グリーゼ 581 の惑星のアーティストによる構想 2011 年 9 月 28 日、Wayback Machineにアーカイブ
• グリーゼ 581c の地質学/地球化学に関する推測 地球化学協会 2009 年 4 月 11 日アーカイブウェイバック マシン
• コンピュータモデルは、惑星と太陽系外惑星の大気を示唆している - ガス、ガス、ガス 2008年7月5日アーカイブ ウェイバックマシン セントルイスワシントン大学
• 太陽系外惑星の相互作用 2016年5月5日、Wayback MachineにアーカイブされたRory Barnes と Richard Greenberg、アリゾナ大学月惑星研究所
• 生命が存在する可能性のある地球のような惑星が発見される Ctv.ca
• グリーゼ 581 – 「赤色矮星」と「地球のような」惑星グリーゼ 581c への影響 2010 年 12 月 5 日、Wayback Machineにアーカイブ
• 地球の双子が発見された？2011年12月1日アーカイブ、Wayback Machine