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 ロス 128 b 惑星の想像図。背景にはロス 128 星が見える。 | |
| 発見[1] | |
|---|---|
| 発見者 | ザビエル・ボンフィス |
| 発見日 | 2017年11月15日 |
| 視線速度 | |
| 軌道特性[2] | |
| 0.049 640 ± 0.000 004 AU | |
| 偏心 | 0.21+0.09 −0.10 |
| 9.8556+0.0012 −0.0011 d | |
| 半振幅 | 1.41 ± 0.14 メートル/秒 |
| 星 | ロス 128 |
| 身体的特徴 | |
| 1.6+1.1 −0.65 R 🜨 (予測)[3] | |
| 質量 | ≥1.40 ± 0.13 M 🜨 ; [2] 1.8+0.56 −0.43 M 🜨 (予測)[3] |
| 温度 | 213～301 K (-60～28 °C; -76～82 °F) (平衡) [1] |
ロス 128 bは、赤色矮星ロス128の居住可能領域の内縁付近を周回していることが確認されている地球サイズの太陽系外惑星で、地球から 11.007光年(3.375パーセク)離れたおとめ座の方向を周回している。[4]この太陽系外惑星は、チリのラ・シヤ天文台にあるヨーロッパ南天天文台のHARPS分光器(高精度視線速度惑星探査装置) による 10 年分の視線速度データを使用して発見された。ロス 128 b は静穏赤色矮星の周囲にある最も近い太陽系外惑星であり、居住可能性の最も高い候補の 1 つと考えられている。この惑星は地球より質量が 35% 大きいだけであり、恒星からの光を 38% 多く受けるだけであり、大気があれば表面に液体の水が存在するのに適した温度になると予想される。[1]
この惑星は主星を通過しないため大気の特性を明らかにすることは非常に困難であるが、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のような大型望遠鏡を建設すれば可能になるかもしれない。[1]
身体的特徴
質量、半径、温度
視線速度法によって発見されたため、[5]ロス128bの唯一の既知の物理的パラメータは、その最小可能な質量です。この惑星は少なくとも1.35 M E、つまり地球の1.35倍の質量（約 ロス 128 b の質量は8.06 × 10 24 kgである。これは、類似した近傍の惑星であるプロキシマ ケンタウリ bの最小質量 1.27 M Eよりもわずかに大きい。ロス 128 b の質量が低いことから、固体表面を持つ岩石質の地球サイズの惑星である可能性が高い。しかし、この惑星の通過は観測されていないため、半径、つまり密度は不明である。ロス 128 b は、 純粋な鉄組成の場合0.5 R 🜨 (地球の半径)、純粋な水素ヘリウム組成の場合 3.0 R 🜨となり、どちらもあり得ない極端な値である。より地球に似た組成の場合、惑星は約 1.10 R 🜨、つまり地球の半径の 1.1 倍 (およそ 1.27 M E )になる必要がある。 ロス128bの半径は7008kmである。この半径では、岩石惑星はサイズが大きくなるにつれて密度が小さくなるため、ロス128bは地球よりもわずかに密度が高い。このため、惑星は重力で地球の周りを引っ張られる。 10.945 m/s 2、これは地球の約1.12倍です。[1]
2019年の研究では、誤差は大きいものの、実際の質量は地球の約1.8倍、半径は地球の約1.6倍であると予測されています。[3]
ロス128 bは地球と同程度の温度で、生命の発達に潜在的に適していると計算されている。[5]発見チームは、アルベド0.100、0.367、0.750を使用して、惑星の潜在的な平衡温度をモデル化した。アルベドとは、天体によって吸収されるのではなく反射される光の部分である。これら3つのアルベドパラメータでは、ロス128 bのT eqは294 K (21 °C; 70 °F)、269 K (-4 °C; 25 °F)、または213 K (-60 °C; -76 °F)のいずれかになる。地球のようなアルベド0.3の場合、惑星の平衡温度は280 K (7 °C; 44 °F)となり、地球の平均気温よりも約8ケルビン低くなる。[5]ロス128bの実際の温度は、大気が存在するかどうかはまだ不明な大気パラメータに依存します。[1]
ホストスター
ロス128bはロス128として知られる小さな赤色矮星の周りを回っています。この星は太陽の17%の質量と20%の半径を持ちます。温度は3192 K、光度0.00362 L ☉、年齢94.5 ± 6 億年。比較のために、太陽の温度は5772 Kと年齢ロス 128 は、太陽の約 45 億年よりも温度が半分、年齢が 2 倍以上も長い恒星です。この恒星は地球からわずか 11.03 光年しか離れておらず、知られている恒星の中で最も近い 20 の恒星の 1 つです。
2018年、天文学者たちは近赤外線の高解像度スペクトル（APOGEE Spectra）に基づいて、ロス128に存在するいくつかの元素（C、O、Mg、Al、K、Ca、Ti、Fe）の化学的存在比を決定し、この星が太陽に近い金属量を持っていることを発見しました。[6] [7]
軌道
ロス 128 b は太陽に接近して周回する惑星で、1 年 (公転周期) は約 9.9 日です。[1] [5]その長半径は0.0496 AU (742 万 km) です。惑星の軌道モデルによると、軌道はほぼ円形で、離心率は約 0.03 ですが、誤差範囲も大きいです。ただし、すべての軌道モデルを合わせると離心率は約 0.116 と大きくなり、これも大きな誤差範囲の影響を受けます。地球から太陽までの平均距離 1 億 4,900 万 km と比較すると、ロス 128 b は 20 倍近くを周回しています。主星からの距離が近いため、惑星はおそらく潮汐ロックされており、つまり惑星の片側は永遠に昼間、もう片側は暗闇になります。[8] [9]
2024年に行われた視線速度データの研究では、ロス128 bの離心率は約0.21であることが判明した。これは以前の推定値よりも高く、水星と同程度である。惑星の軌道が居住可能領域の内縁近くにあることを考えると、このような高い離心率は居住可能性を大幅に低下させるだろう。[2]
居住性
恒星フラックス特性
ロス128 bが正確にハビタブルゾーン内を周回していることは確認されていない。地球よりも約38%多く太陽光を受けていることから、内縁に位置していると思われる。ハビタブルゾーンとは、生命の発達に重要な要素である液体の水を支えるのに十分な厚さの大気を持つ惑星にとってちょうど良い温度の恒星周囲の領域と定義されている。ロス128 bは、中程度に高い恒星フラックスを持つため、主に恒星に直接面した側で水分が失われやすい可能性がある。しかし、地球のような大気が存在すると仮定すると、恒星から受け取ったエネルギーを惑星の周りに分配し、より多くの領域に液体の水を保持できるようにすることが可能である。[10]さらに、研究著者のザビエル・ボンフィルスは、恒星に面した側がかなりの雲に覆われる可能性があることを指摘し、それが入ってくる恒星のエネルギーの多くを遮り、惑星を低温に保つのに役立つだろうとしている。
太陽フレアの可能性
この惑星は、その温度、大きさ、そして比較的静かな主星の点で、これまでに発見された世界の中で最も地球に似ていると考えられている。[5]ロス128 bは質量が地球に非常に近く、質量は約35%大きいだけであり、半径は約10%大きいと思われる。この惑星の重力はわずかに高いだけであろう。また、主星ロス128は安定した恒星活動を持つ進化した恒星である。[5]プロキシマ・ケンタウリやTRAPPIST-1のような多くの赤色矮星は、強力な磁場によって引き起こされる潜在的に致命的なフレアを放出する傾向がある。これらのフレアに数十億年もさらされると、惑星から大気が剥ぎ取られ、危険な量の放射線で不毛になる可能性があります。ロス128はそのようなフレアを生成することが知られていますが、現在のところ、前述の恒星のフレアに比べてはるかにまれで、強力ではありません。
大気の潜在力
2017年現在、ロス128 bは恒星を通過しないため、大気があるかどうかを判断することはまだできません。 [5]しかし、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡や、今後建設予定の30メートル望遠鏡や欧州超大型望遠鏡などの巨大な地上望遠鏡は、ロス128 bの大気が恒星を通過しなくても存在するかどうかを分析できる可能性があります。これにより、科学者は惑星の大気中に、既知の生物学的プロセスによって生成される酸素、オゾン、メタンなどの化学物質であるバイオシグネチャーを見つけることができるようになります。
参照
- ケプラー438b、非常に活動的な主星を持つ地球サイズの居住可能領域惑星。
- LHS 1140 b、別の静かな M 型矮星の周囲にある巨大な岩石の居住可能領域惑星。
- 居住可能な可能性のある太陽系外惑星のリスト
- ルイテン星を周回する、居住可能な可能性のある惑星、ルイテンb 。
- プロキシマ・ケンタウリbは、2016年8月に同じチームによって発見された、同様の大きさで居住可能な可能性のある太陽系外惑星です。
- TRAPPIST-1には 7 つの惑星が確認されており、そのうち 4 つは居住可能な可能性がある。
参考文献
- ^ abcdefg Bonfils, Xavier (2017). 「3.4パーセクの静かなM型矮星の周りの温帯地球外惑星」.天文学と天体物理学. 613 : A25. arXiv : 1711.06177 . Bibcode :2018A&A...613A..25B. doi :10.1051/0004-6361/201731973. S2CID 37148632.
- ^ abc Liebing, F.; Jeffers, SV; et al. (2024年9月). 「RedDots: 近傍の星GJ 832、GJ 674、およびRoss 128を周回する居住可能および未検出の惑星の制限」.天文学と天体物理学. 690. arXiv : 2409.01173 . Bibcode :2024A&A...690A.234L. doi :10.1051/0004-6361/202347902.
- ^ abc Tasker, Elizabeth J. ; Laneuville, Matthieu; Guttenberg, Nicholas (2020年1月7日). 「ディープラーニングによる惑星質量の推定」.天文学ジャーナル. 159 (2): 41. arXiv : 1911.11035 . Bibcode :2020AJ....159...41T. doi : 10.3847/1538-3881/ab5b9e . ISSN 1538-3881. S2CID 208267900.
- ^ 地球に似た新発見の太陽系外惑星はエイリアンを探すのに絶好の場所。エリック・マック、CBSニュース。2017年11月15日。
- ^ abcdefg わずか11光年離れたところに居住可能な可能性のある惑星が発見されました。Wayback Machineに2018年2月21日にアーカイブされました。ジョン・ウェンツ、天文学雑誌。2017年11月15日。
- ^ Suoto, Diogo; et al. (2018年6月13日). 「APOGEEスペクトルによるロス128系外惑星系の恒星および惑星の特性評価」.アストロフィジカルジャーナルレター. 860 (1): L15. arXiv : 1805.11633 . Bibcode :2018ApJ...860L..15S. doi : 10.3847/2041-8213/aac896 . S2CID 89612773.
- ^ スタッフ (2018年7月10日). 「岩石惑星の隣人は見覚えがあるが、地球の双子ではない - ロス128の詳細な化学物質の存在量は、その太陽系外惑星ロス128 bを理解するのに役立つ」. Eurekalert! . 2018年7月11日閲覧。
- ^ 地球サイズの近傍異星世界が「静かな」恒星を周回し、居住可能性を高める。イアン・オニール、How Stuff Works。2017年11月15日。引用：「ロス128 bでは潮汐ロックが予想される」と、スイスのジュネーブ大学ジュネーブ天文台に勤務し、この研究の共著者でもあるニコラ・アストゥディロ・デフラ氏は言う。
- ^ Ross 128.ソルステーション。2017年11月。
- ^ 新たに発見された近隣の惑星は生命を維持できる可能性がある。アシュリー・ストリックランド、CNNニュース。2017年11月15日。
