K型主系列星

K型主系列星（「K型矮星」または「橙色矮星」とも呼ばれる）は、スペクトル型がKの主系列（中心部で水素燃焼）星である。スペクトル光度階級はVである。^{[ 1 ] [ 2 ]}これらの星は赤色矮星と黄色矮星の中間の大きさであるため、このタイプの星には橙色矮星という用語がよく用いられる。

K型主系列星は、質量が太陽の0.6～0.9倍、表面温度が3,900～5,300 Kである。[ 3 ]これらの星は^、安定性と長い寿命のため、地球外生命体の探査において特に注目されている。これらの星は最大700億年間主系列にとどまり、これは宇宙が存在してきた時間（138億年）よりもはるかに長い期間である。そのため、主系列から外れるほどの時間が経過した星はない。^{[ 4 ]}よく知られた例としては、アルファ・ケンタウリB（K1 V）、イプシロン・インディ（K5 V）、イプシロン・エリダニ（K2 V）などがある。^{[ 5 ]}

準矮星、すなわち光度階級VI、スペクトル階級Kの星が存在する。これらの星は通常の主系列星と同様に中心部で水素を核融合しているが、金属量が少ないため主系列星より約2等級低い（つまり光度が低い）。^{[ 6 ]}

現代の用法では、K型主系列星に適用される名称は様々である。明確に定義されている場合、後期K型矮星は通常、初期から中期のM型星とともに赤色矮星として分類されるが^{[ 7 ]}、他の場合では赤色矮星はM型星のみに限定される^{[ 8 ] [ 9 ]。} 場合によっては、すべてのK型星が赤色矮星として含まれ^{[ 10 ]}、さらに初期の星も含まれることがある^{[ 11 ]} 。オレンジ矮星 という用語は、初期K型星によく適用されるが^{[ 12 ]}、場合によってはすべてのK型主系列星に使用される^{[ 13 ] 。}

改訂されたヤーキス・アトラス・システム（ジョンソン＆モーガン 1953）^{[ 14 ]}では、12個のK型矮星スペクトル標準星がリストアップされているが、これらのすべてが今日まで標準星として残っているわけではない。K型主系列矮星、つまり長年にわたって変化していない標準星の中でのMK分類システムの「アンカーポイント」は次のとおりである。^{[ 15 ]}

• シグマ・ドラコニス（K0 V）
• イプシロン・エリダニ（K2 V）
• 61 シグニA（K5 V）

その他の主要なMK標準星には以下が含まれます：^{[ 16 ]}

• 70 オフィウキA (K0 V)
• 107 ピシウム(K1 V)
• HD 219134 (K3 V)
• TW ピスキス・アウストリーニ(K4 V)
• HD 120467 (K6 V)
• 61 シグニB（K7 V）

いくつかの文献（例えば Johnson & Morgan 1953、^{[ 17 ]} Keenan & McNeil 1989 ^{[ 16 ]}）に示されている例に基づくと、多くの著者は K7 V と M0 V の間のステップを単一のサブディビジョンとみなしており、K8 および K9 の分類はほとんど見られません。HIP 111288 (K8V) やHIP 3261 (K9V) などのいくつかの例が定義され使用されています。^{[ 18 ]}

これらの恒星は、非常に長い間（太陽の100億年に対し、170億～700億年）主系列で安定しているため、地球外生命体の探索において特に注目されています^{[ 19 ] 。 [ 4 ]} M型星と同様に、質量が非常に小さい傾向があり、その結果、極めて長い寿命を持ち、周回惑星上で生命が発達するのに十分な時間を提供します。  

惑星を持つことが知られている最も近いK型星には、イプシロン・エリダニ、HD 192310、グリーゼ86、54ピスキウムなどがある。

K型主系列星はG型主系列星の約3～4倍多く存在するため、惑星の探索が容易になります。^{[ 20 ]} K型星は、太陽のようなG型星よりも紫外線やその他の電離放射線の総放出量が少なく（これらの放射線はDNAを損傷し、核酸ベースの生命の発生を妨げる可能性があります）、実際、多くは赤色でピークを迎えます。^{[ 21 ]}

M型星は最も数が多いものの、ハビタブルゾーン軌道に潮汐固定された惑星を持つ可能性が高く、太陽フレアや低温領域を発生させやすく、それらが近くの岩石惑星に衝突しやすいため、生命の発生が非常に困難になる可能性がある。一方、K型星は熱量が大きいため、ハビタブルゾーンはM型星よりもはるかに広い。これらの理由から、K型星は系外惑星や地球外生命体の探査において、最も有望な観測対象となり得る。

放射線被ばくの危険性

K型矮星は紫外線の総放出量が少ないにもかかわらず、惑星が居住可能な温度になるためには、K型矮星の主星に非常に近い軌道を周回する必要があり、紫外線の総放出量が少ないことによる利点を相殺または逆転させています。また、K型矮星は、より重いG型星やより軽い初期M型矮星よりもかなり長い期間、主系列星の初期段階まで危険なほど高いレベルのX線と遠紫外線（FUV）放射を放出するという証拠が増えています。 ^{[ 22 ]}この長期間にわたる放射線飽和期間は、K型矮星のハビタブルゾーン内を周回する地球型惑星の大気を不毛にしたり破壊したり、少なくとも生命の出現を遅らせたりする可能性があります。^{[ 22 ] [ 23 ]}

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