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| 観測データ エポックJ2000.0 春分J2000.0 | |
|---|---|
| 星座 | 六分儀 |
| 赤経 | 09時間52分44.1851秒[1] |
| 偏角 | +06° 12′ 58.921″ [1] |
| 見かけの等級 （V） | 10.25 [2] |
| 特徴 | |
| 進化段階 | 主系列 |
| スペクトル型 | G9V [2] |
| 天体測量 | |
| 固有運動（μ） | RA: 124.612 mas /年[1] 12 月: −61.279 mas /年[1] |
| 視差（π） | 11.8342 ± 0.0208 マス[1] |
| 距離 | 275.6 ± 0.5 光年 (84.5 ± 0.1 pc ) |
| 詳細 | |
| 質量 | 0.785 ± 0.018 [2] メートル☉ |
| 半径 | 0.849 ± 0.007 [ 2] R☉ |
| 明るさ | 0.522 ± 0.017 [ 3] L☉ |
| 表面重力（log g） | 4.50 ± 0.12 [2] cgs |
| 温度 | 5,372 ± 70 [2] K |
| 金属度[Fe/H] | −0.40 ± 0.05 [2] デックス |
| 回転速度( v sin i ) | <2 [2] km/s |
| 年 | 10 ± 3 [3] ギリシア |
| その他の指定 | |
2MASS J09524454+0612589、TYC 243-1528-1、GSC 00243-01528、ガイアDR2 3850421005290172416 | |
| データベース参照 | |
| シンバド | データ |
TOI-561は、金属の少ない古い太陽のような恒星で、複数の小さな惑星があることが知られています。[3] [2] [4] [5] これはオレンジ色の矮星で、年齢は105億年と推定され、地球の太陽の約79%の質量と85%の半径を持っています。 [6] [5]これは、しし座との境界近くのろくぶんぎ座に位置しています。
2021年1月、ハワイ大学マノア校のローレン・ワイス氏が率いるチームは、NASAのトランジット系外惑星サーベイ衛星のデータを使用して、非常に近い軌道にあるスーパーアースと、外側の2つのサブネプチューンを発見したと発表した。 [7] [8] [6] [3] 最も内側の惑星であるTOI-561 bは、1地球日未満で公転します。[2] [3]パドヴァ大学のガイア・ラセデッリ氏が率いる別のチームも、2020年12月に発表した論文でこの発見を独自に発表しました。[2]しかし、2つの論文はシステムの構造について意見が一致していません。最も内側の2つの惑星は両方の論文のデータから確認されましたが、ワイスは16.3日の軌道にある1つの3番目の惑星のみを提案しているのに対し、ラセデッリは、システムには25.6日と77日のより広い軌道にある2つのさらに惑星が含まれていると主張しています。[2]
発見と命名法
TOI-561は、2MASSカタログでは2MASS J09524454+0612589、TESS入力カタログではTIC 377064495としても指定されています。その惑星が最初に特定されたとき、TOIは「TESS Object of Interest」の略で、TOI-561と改名されました。[9]
この惑星系は、Lacedelli et al. 2020とWeiss et al. 2021によって独立に確認され、特徴付けられました。Lacedelli et al.は、超短周期（USP）スーパーアースTOI-561 bと、TOI-561 c、d、eと指定された3つのサブネプチューンという、4つの太陽系外惑星の証拠を発見しました。2つの惑星TOI-561 dとTOI-561 eは、もともとExoFOPで周期16日の単一の惑星としてリストされていましたが、LacedelliはHARPSの視線速度データを使用してその軌道で惑星を検出できず、代わりにHARPSによって発見された周期25.6日と77.2日の相関関係にある惑星からの2つの別々の通過として解釈しました。[2]
2021年1月、ローレン・ワイスと彼女のチームによるTOI-561に関する研究が発表された。ラセデッリとは異なり、彼らは16日間の信号を保持し、それをTOI-561 dと命名した。[3] NASAの太陽系外惑星アーカイブでは、ラセデッリの論文のTOI-561 dとの混同を避けるためにTOI-561 fと呼ばれている。[9]
特徴
TOI-561 は、太陽の約 80% の大きさの黄色またはオレンジ色の恒星です。ラセデッリによると、この恒星は半径が太陽の 85%、質量が太陽の 79% で、温度は 5455 K です。[2]ワイスは、この恒星が半径が太陽の 83.2%、質量が太陽の 80.5% で、温度が 5326 K、光度が太陽の半分強であることを発見しました。 [3]両チームは、TOI-561 には金属、つまり水素やヘリウムよりも重い元素が極めて少なく、非常に古いことを発見しました。ワイスは、その年齢をおよそ 100 億年と計算しています。また、この恒星は銀河の厚い円盤の一部でもあり、太陽系外惑星の存在が確認された最初の恒星です。[3]
惑星系
研究によって、TOI-561 には 3 つ (Weiss) または 4 つ (Lacedelli) の惑星があるとされています。この食い違いは、Weiss 2020 の TOI-561 d に関連する 2 つの通過イベントの解釈が異なることに起因しています。TESS によって観測された通過は 2 回のみで、16 日間の 3 回目の通過はデータ ギャップの途中で発生したと考えられます。[3] Weiss は、2 つの通過を単一の海王星より小さいサイズの惑星の通過としています。ただし、Lacedelli 2020 による視線速度解析では、16 日間の信号は回復されませんでしたが、2 つの通過のそれぞれに帰属する 26 日と 77 日の 2 つの追加信号があります。[2] 2022 年の追跡調査では、4 つの惑星系の構造が確認されました。さらに、473+36
−25約1. 5日周期の軌道を周回すると考えられています。[10]軌道パラメータは2024年にCHEOPSとTESSによる追加観測で改良され、4つのトランジット惑星と5つ目の非トランジット候補惑星がさらに確認されました。[11]
TOI-561b
TOI-561 bは半径が地球の約1.4倍のUSPスーパーアースである。公転周期は11時間未満と極めて短く、地球の1日の半分にも満たないため、平衡温度は2,480 ± 200 K（2,207 ± 200 °C、4,004 ± 360 °F）となる。 [3]この惑星は、原始的な水素とヘリウムの外層を保持するには小さすぎて放射線を浴びていると考えられている。しかし、この惑星の組成は2つの研究間で大きく異なっている。Weiss 2020は、質量が地球の約3.2倍、密度が1立方センチメートルあたり5.5グラムで、地球とほぼ同じであることから、岩石質だが鉄分の少ない組成であることが示唆されている。[3]一方、ラセデッリ2020では、質量は地球の1.59倍、密度は1立方センチメートルあたり3.0グラムと、この大きさの惑星としては異常に低く、50%以上の水で構成されていることが示唆されている。1.83倍という高い質量推定値でさえ、水の世界と一致している。日射量が地球の5,100倍であるTOI-561 bはガス層を失い、揮発性物質はほとんどないはずなので、著者らは、この惑星にかなりの量の水がある場合、その水は蒸発してふわふわした蒸気の大気になり、惑星がより大きく、密度が低く、より水に富んでいるように見えると考えている。これが極めて水に富んだ世界である場合、TOI-561 bは「スノーライン」を超えて形成され、内側に移動するスーパーアースの形成シナリオを証明することになるだろう。[2]
TOI-561c
TOI-561 cは、平衡温度860 ± 70 K（586.9 ± 70.0 °C、1,088.3 ± 126.0 °F）で10.7日ごとに周回するミニ海王星です。 [3]半径は地球の2.9倍、質量は地球の5.4～7.0倍で、密度は海王星と同程度で1立方センチメートルあたり1.3～1.6グラムです。これは、この惑星が、私たちの系の氷巨星よりもはるかに高温で恒星に近いものの、同様の組成を持つ小型ガス惑星であることを示しています。
TOI-561 d/e/f
TESS によって、さらに 2 つのトランジット イベントが観測されました。SPOC パイプラインからの元の惑星候補には、周期が 16 日の両方のトランジットが含まれていました。[9] [3] [2] Lacedelli らは、その期間に有意な視線速度信号を見つけることができませんでしたが、周期が 25.6 日と 77.2 日の 2 つの他のトランジットを発見し、2 つの個々のトランジットの形状、期間、および深さの違いにも気付きました。彼らは、16 日間の信号は、サイズは似ているが異なる惑星による 2 つの別々の単一のトランジット イベントであると結論付け、これは視線速度分析で見つかった追加の信号と一致しました。彼らはこれらの惑星を TOI-561 d (25.6 日) と TOI-561 e (77.2 日) と名付けました。彼らの分析によると、両方の惑星は TOI-561 c よりわずかに小さく、それぞれ地球の 2.5 倍と 2.7 倍ですが、質量はどちらも地球の 12 倍と 16 倍と大幅に大きいです。 TOI-561 d と TOI-561 e は、それぞれ 1 立方センチメートルあたり 4.1 グラムと 4.6 グラムと、はるかに密度が高い。これらは、質量の 50% 以上が水である水惑星の構成、または水マントルと岩石コアの上にある薄い H/He エンベロープと一致する。[2] Weiss らは、2 つの通過を単一の惑星と解釈し、約 3 地球質量に相当する非常に微弱な視線速度信号も解釈している。[3]ただし、正確な密度推定を得るには不正確すぎるため、このシナリオは間違っている可能性があります。これを以前に報告された TOI-561 e と区別するために、Weiss らの 16 日惑星は、Exoplanet Archive で TOI-561 f と指定されています。[9]
参考文献
- ^ abcd Brown, AGA ; et al. (Gaia collaboration) (2021). 「Gaia Early Data Release 3: Summary of the Contents and survey properties」.天文学と天体物理学. 649 : A1. arXiv : 2012.01533 . Bibcode :2021A&A...649A...1G. doi : 10.1051/0004-6361/202039657 . S2CID 227254300.(Erratum: doi :10.1051/0004-6361/202039657e) 。 VizieRにおけるこのソースの Gaia EDR3 レコード。
- ^ abcdefghijklmnopqr Lacedelli, G.; et al. (2021). 「古い星TOI-561の周りの異常に低密度の超短周期スーパーアースと3つのミニネプチューン」。Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 501 (3): 4148–4166. arXiv : 2009.02332 . Bibcode :2021MNRAS.501.4148L. doi : 10.1093/mnras/staa3728 . S2CID 221516470.
- ^ abcdefghijklmn Weiss, Lauren M.; et al. (2020). 「TESS-Keck Survey II: 銀河系厚円盤星TOI-561を通過する3つのサブネプチューンの質量」.天文学ジャーナル. 161 (2) 56. arXiv : 2009.03071 . Bibcode : 2021AJ....161...56W . doi : 10.3847/1538-3881/abd409 . S2CID 229279232.
- ^ Jean Schneider. 「惑星TOI-561 b」。太陽系外惑星百科事典。2021年2月1日閲覧。
- ^ ab Natali Anderson (2021-01-13). 「天文学者、100億年前の多惑星系を発見」。Sci -news 。2021年2月1日閲覧。TOI
-561には、TOI-561b、c、dと名付けられた少なくとも3つの小さなトランジット惑星があり、天の川銀河でこれまでに発見された最も古く、最も金属の少ない惑星系の1つです。
- ^ ab Michelle Starr ( 2021-01-14 ). 「天文学者、宇宙とほぼ同年齢の驚くべき『スーパーアース』を発見」。ScienceAlert。2021-02-01閲覧。銀河系
最古の恒星の1つ、わずか280光年離れたTOI-561というオレンジ色の矮星の周囲に、天文学者が3つの太陽系外惑星を発見した。そのうちの1つは地球の1.5倍の大きさの岩石惑星で、10.5時間の猛烈な軌道で恒星の周りを回っている。
- ^ Jules Bernstein ( 2021-01-11 ). 「銀河系最古の恒星の近くで『スーパーアース』が発見される: 高温の惑星が地球の1日の間に恒星を2周する」カリフォルニア大学リバーサイド校。2021-02-01閲覧。
銀河系最古の恒星の近くにある高温で岩石質の『スーパーアース』が、惑星探索科学者チームを驚かせた。
- ^ Doris Lam (2021-01-18). 「科学者が最近発見した140億年前の『スーパーアース』TOI-561bの発見について」Tatler . 2021年2月1日閲覧。
- ^ abcd "ExoFOP TIC 377064495" . 2021年5月3日閲覧。
- ^ Lacedelli, G.; et al. (2022)、「CHEOPS、HARPS-N、TESSによるTOI-561系惑星の構造と内部構造の調査」、Monthly Notices of the Royal Astronomical Society、511 (3): 4551–4571、arXiv : 2201.07727、doi : 10.1093/mnras/stac199
- ^ ab ピオット、G.;ジンゲールズ、T.ボルサト、L.エッガー、JA;コレイア、ACM;サイモン、AE。フロレン、H.-G.スーザ、シンガポール;マックステッド、PFL;ウィルソン、TG;アリバート、Y.アディベキアン、V.ボンファンティ、A.ルケ、R.ノースカロライナ州サントス。ミネソタ州フートン。フォッサティ、L.セラーノ、LM;スミス、AMS;サーモン、S.ラセデッリ、G.アロンソ、R.バルツィー、T.バラド・ナバスキュース、D.サウスカロライナ州バロス。バウムヨハン、W.ベック、T.ベンツ、W.ビロット、N.ブランデカー、A.ブローグ、C.コリアー・キャメロン、A.シズマディア、シズマディア; PE、キュビジョス。デイビス、MB。ドレイユ、M.デライン、A.デマンジョン、ODS。デモリー、B.-O.デレカス、A.エドワーズ、B.エーレンライヒ、D.エリクソン、A.フォーティア、A.フリドルンド、M.ガンドルフィ、D.ガゼアス、K.ギロン、M.ギュデル、M.ミネソタ州ギュンター。ハイツマン、A.ヘリング、Ch.アイザック、KG;キス、LL;コース、J.ラム、KWF。ラスカー、J.ルカヴェリエ・デ・エタン、A.レンドル、M.レオナルディ、P.マグリン、D.モルダシーニ、C.ナシンベニ、V.オロフソン、G.オッテンザマー、R.パガーノ、I。パレ、E.ピーター、G.ポラッコ、D.ケロス、D.ラガゾーニ、R.ランドー、N.ラウアー、H.リバス、I。スカンダリアト、G.セグランサン、D.スタルポート、M.スリス、Ｓ．ザボ、ジー。 M.;ユードリー、S.ウルマーモール、Ｓ．ヴァン・グローテル、V.ベンチュリーニ、J.ヴィラベール、E.ウォルトン、NA (2024)。 「TOI-561惑星系の構造」。arXiv : 2410.18169 [astro-ph.EP]。