K2-33 システムの想像図 (軌道と恒星の大きさはスケール通り)と太陽系の内側の惑星との比較。それぞれの軌道が概説されています。 | |
| 発見[1] [2] | |
|---|---|
| 発見者 | K2(ケプラー)ミッション |
| 発見日 | 2016年6月21日 |
| 交通 | |
| 軌道特性 | |
| 0.0409+0.0021 −0.0023[1] オーストラリア | |
| 偏心 | 0.0 [2] |
| 5.424 865+0.000 035 −0.000 031[2] d | |
| 傾斜 | 89.1+0.6 −1.1[2] |
| 星 | K2-33 |
| 身体的特徴 | |
| 5.04+0.34 −0.37[2 ] R🜨 | |
| 質量 | <3.6 MJ [1 ] |
| 温度 | 850 K (577 °C; 1,070 °F) [1] |
K2-33b(EPICの名称はEPIC 205117205.01 )は、主系列前期の恒星K2-33を周回する、非常に若い超海王星系 外惑星である。NASAのケプラー宇宙望遠鏡による「セカンドライト」ミッションで発見された。さそり座の地球から約453光年(139パーセク)離れた位置にある。この系外惑星は、惑星が恒星の前を横切る際に生じる減光効果を測定する トランジット法を用いて発見された。
K2-33bは930万歳で、知られている太陽系外惑星の中で最も若いものの一つです。
身体的特徴
質量、半径、温度
K2-33bは超海王星、つまり海王星よりも質量と半径が大きい太陽系外惑星である。平衡温度は850 K(577 °C; 1,070 °F)である。半径は5.04 R🜨である。この太陽系外惑星の質量は十分に制限されておらず、上限質量は3.6 M Jである。[1]実際の質量はおそらくこれよりはるかに小さく、 環があるシナリオでは約7-16 M E、[ 3 ]環がないシナリオでは3-5 M Eである。 [4]したがって、質量の点では、サブ海王星と表現したほうがよいかもしれない。
雰囲気
2022年までに、K2-33bの大気は霞んでおり、透過スペクトルには目立った分子帯がないことが判明しました。惑星の半径と温度を考えると、大気には一酸化炭素が豊富に含まれ、濃いソリンのもやが含まれている可能性があります。[4]
ホストスター
この惑星は、 K2-33という(M型)前主系列星を周回している。この星の質量は0.54 M ☉、半径は1.05 R ☉である。表面温度は3540 Kで、年齢は930万歳である。比較すると、太陽の年齢は46億歳[5]で、表面温度は5778 Kである[6]。金属量は太陽とほぼ同じで、金属量([Fe/H])は0である。その光度(L ☉)は太陽の15%である[2]。
この星の見かけの等級、つまり地球から見た明るさは 14.3 です。そのため、肉眼では暗すぎて見えません。
軌道
K2-33b は、0.049 AU の距離で 5.424 日の公転周期で主星を周回しています (太陽から水星までの距離は約 0.38 AUです)。この惑星は、地球が太陽から受ける 太陽光の約 125 倍の太陽光を受け取っていると考えられます。
可能性のある環系
2022年の研究では、K2-33bが塵のリングシステムに囲まれている可能性があるという証拠が見つかりました。これは、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による将来の観測によって確認される可能性があります。[3]
年齢と形成

この惑星は、その驚くほど若い年齢で最もよく知られており、その年齢は約930万年と推定されています。[2]この年齢を考えると、惑星系は地球の歴史における中新世の終わり近くに形成された可能性が高いです。惑星の観測により、それがまだ発達段階にある原始惑星ではなく、完全に形成された太陽系外惑星であることが確認されました。太陽系外惑星の質量と半径は、この声明をさらに制限するのに役立ちます。[2] [1]
2024年にIRAS 04125+2902 bが発見されるまで、これは最も若いトランジット系外惑星であった。これまでに発見されたこれほど若い系外惑星は比較的少なく、そのすべてが非トランジット系外惑星である( HD 95086 bやHIP 78530 bなど、ホットA型およびB型星の周囲で検出されたものもあるが、これらは質量から褐色矮星である可能性がある)。K2-33bの発見と同じネイチャー誌に掲載されたホットジュピター系外惑星V830 Tauri bは、 K2-33bよりも若く、年齢は約200万年(人類が地球上で進化した頃)である可能性があるが、[7]この惑星の存在については議論がある。[8]
K2-33b の発見は、1995 年に最初の太陽系外惑星51 Pegasi bが発見されて以来、太陽系外惑星の分野で未解決の問題となっていた、近距離惑星の形成方法を説明するものとして注目に値する。この太陽系外惑星の年齢が若いことを考えると、近距離惑星の形成には時間がかかりすぎるため、いくつかの惑星移動理論は除外できる。K2-33b の形成シナリオとして最も可能性が高いのは、恒星から離れた場所で形成され、その後原始惑星系円盤を通って内側に移動したというものだが、惑星がその場で形成された可能性も残っている。 [2] [1]パサデナのカリフォルニア工科大学のトレバー・デイビッドは、太陽系外惑星の発見について次のように述べている。「我々が答えようとしている問題は、これらの惑星が高温の軌道に入るまでに長い時間がかかったのか、それとも非常に初期の段階からそこにあったのか、ということだ。少なくともこの 1 つのケースでは、これらの惑星は確かに非常に初期の段階からそこにあった可能性があると言っている。」[9]
このような太陽系外惑星の若い年齢を理解することは、最終的には科学者が惑星形成の仕組みを理解するのに役立ち、太陽系や発見された他の惑星系の起源に関する手がかりを提供する可能性があります。
発見
2014年、NASAのケプラー宇宙望遠鏡は、前年に2つの原子炉ホイールが故障して主要ミッションが終了した後、「セカンドライト」ミッションを開始しました。2014年8月23日から11月13日まで、宇宙船はK2-33を含むさそり座上部の核からデータを収集しました。 [2]この太陽系外惑星は、カリフォルニア工科大学の天文学者[1]が率いる2つの独立した研究グループと、テキサス大学オースティン校の天文学者が率いるもう1つのグループによって同時に発見されました。[2]
この恒星は2016年1月下旬、2月、3月にかけて研究された。観測はマクドナルド天文台の2.7メートルハーラン・J・スミス望遠鏡に搭載されたイマージョン・グレーティング赤外線分光計(IGRINS)で行われた。[2] K2-33bの場合、約5日(公転周期)ごとに発生するそれぞれの通過を観測した結果、周期的な5日間の通過は惑星によるものだという結論に至った。この発見は2016年6月20日にNASAの発表で発表された。[9]
参照
参考文献
- ^ abcdefgh David, Trevor J.; et al. (2016). 「5~10百万歳の恒星を周回する海王星サイズのトランジット惑星」Nature . 534 (7609): 658– 661. arXiv : 1606.06729 . Bibcode :2016Natur.534..658D. doi :10.1038/nature18293. PMID 27324846. S2CID 4408972.
- ^ abcdefghijkl Mann, Andrew W.; et al. (2016). 「Zodiacal Exoplanets in Time (ZEIT). III. Upper Scorpius OB Association における前主系列星を周回する短周期惑星」. The Astronomical Journal . 152 (3). 61. arXiv : 1604.06165 . Bibcode :2016AJ....152...61M. doi : 10.3847/0004-6256/152/3/61 .
- ^ ab 大野 一正; タオ パ チア; マン アンドリュー W.; フォートニー ジョナサン J. (2022-11-25). 「周惑星間ダストリングが 10 Myr の若い太陽系外惑星 K2-33b の極端なスペクトル傾斜を説明する可能性がある」.アストロフィジカル ジャーナル レター. 940 (2): L30. arXiv : 2211.07706 . Bibcode :2022ApJ...940L..30O. doi : 10.3847/2041-8213/ac9f3f . ISSN 2041-8205.
- ^ ab Thao, Pa Chia; Mann, Andrew W.; Gao, Peter; Owens, Dylan A.; Vanderburg, Andrew; Newton, Elisabeth R.; Tang, Yao; Fields, Matthew J.; David, Trevor J.; Irwin, Jonathan M.; Husser, Tim-Oliver; Charbonneau, David; Ballard, Sarah (2023)、「Hazy with a Chance of Star Spots: Constraining the Atmosphere of Young Planet K2-33b」、天文学ジャーナル、165 (1): 23、arXiv : 2211.07728、Bibcode :2023AJ....165...23T、doi : 10.3847/1538-3881/aca07a、S2CID 253523210
- ^ Fraser Cain (2008年9月16日). 「太陽は何歳か?」Universe Today . 2011年2月19日閲覧。
- ^ Fraser Cain (2008年9月15日). 「太陽の温度」. Universe Today . 2011年2月19日閲覧。
- ^ ドナティ、JF;ムートウ、C.マロ、L.バルトー、C.ユウ、L.エブラール、E.フセイン、G.アレンカール、S.メナール、F.ブービエ、J.プチ、P.高見正人;ドヨン、R.キャメロン、A. コリアー (2016)。 「年齢200万年の太陽質量T型おうし座を周回する熱い木星」。自然。534 ( 7609 ) : 662–666.arXiv : 1606.06236。Bibcode :2016Natur.534..662D。土井:10.1038/nature18305. PMID 27324847。S2CID 1046761 。
- ^ Damasso, M.; et al. (2020年10 月). 「TNGのGAPSプログラム。XXVII。HARPS-Nによる若い惑星系の再評価:ホットジュピターV830タウbは本当に存在するのか?」。天文学と天体物理学。642:A133。arXiv:2008.09445。Bibcode:2020A & A ... 642A.133D。doi : 10.1051 / 0004-6361/202038864。
- ^ ab 「NASAのK2が若い星の周囲に生まれたばかりの太陽系外惑星を発見」アメリカ航空宇宙局。2016年6月20日。 2016年9月1日閲覧。
外部リンク
- NASA – ケプラーミッション。
- NASA – ケプラーの発見 – 概要表。
- NASA – NASA 太陽系外惑星アーカイブの K2-33b 。
- NASA –太陽系外惑星データ探索衛星 K2-33b 。
- NASA – 太陽系外惑星百科事典の K2-33b 。
