タウ・ブーティスb

タウ・ブーティスb（より正確にはタウ・ブーティスAb）は、うしかい座のタウ・ブーティス系の主星の周りを約51光年離れたところにある系外惑星です。発見された最初の系外惑星の一つであり、木星の約6倍の質量を持つホットジュピターで、わずか3.3日で主星の周りを公転しています。

1996年に発見されたこの惑星は、最初に発見された太陽系外惑星の1つです。ポール・バトラーと彼のチーム（サンフランシスコ惑星探査プロジェクト）^{[ 1 ]}が、非常に成功した視線速度法を用いて、恒星タウ・ブー（HR 5185）の周りを公転しているのを発見しました。恒星は視覚的に明るく、惑星は質量が大きいため、毎秒469 ±5メートルという非常に強い速度信号が発せられ、これはミシェル・マイヨールとディディエ・ケロによって15年以上にわたって収集されたデータからすぐに確認されました。その後、AFOE惑星探査チームによっても確認されました。

この惑星とその主星は、国際天文学連合が、系外惑星とその主星に適切な名前を付ける公開プロセスであるNameExoWorldsの一環として選定した惑星系の 1 つでした (既に適切な名前が存在しない場合)。 ^{[ 6 ] [ 7 ]}このプロセスでは、新しい名前の一般からの推薦と投票が行われ、IAU は 2015 年 12 月中旬に新しい名前を発表する予定でした。^{[ 8 ]}しかし、IAU は、選ばれた名前が系外惑星の命名に関する IAU の規則に準拠していないと判断されたため、投票を無効にしました。^{[ 9 ]}

タウ・ブーティスbはかなり質量が大きく、最小質量は木星の4倍以上です。太陽から水星までの距離の7分の1以下の距離で恒星の周りを公転しています。1回の公転にはわずか3日7.5時間しかかかりません。τ Booは太陽よりも高温で大きく、惑星の軌道が非常に小さいため、高温であると想定されています。惑星が完全に灰色で、温室効果や潮汐効果がなく、ボンドアルベドが0.1であると仮定すると、温度は1600 K近くになります。^{[ 11 ]}直接検出されてはいませんが、この惑星がガス惑星であることは確実です。タウ・ブーティスbは既知の「ホットジュピター」のほとんどよりも質量が大きいため、元々は褐色矮星、つまり失敗した恒星であり、より大きな伴星の熱で大気の大部分を失った可能性があると推測されていました。しかし、これは非常にありそうにありません。しかし、そのようなプロセスは、有名なトランジット惑星HD 209458 bで実際に検出されています。

1999年12月、アンドリュー・コリアー・キャメロン率いるグループが、惑星からの反射光を検出したと発表した。彼らは、惑星の軌道傾斜角が29°であり、したがって惑星の絶対質量は木星の約8.5倍であると計算した。また、惑星は青色であると示唆した。^{[ 12 ]}その結果、メディアでは「ミレニアム・プラネット」というニックネームが付けられた。^{[ 13 ]}残念ながら、彼らの観測結果は確認できず、後に偽りであることが証明された。^{[ 14 ]}

より正確な推定値は、40度の角度で回転する恒星との潮汐ロックを仮定することによって得られました。 ^{[ 15 ]}これにより、惑星の質量は木星の質量の6～7倍と決定されました。2007年に磁場の検出により、この推定値が確認されました。^{[ 16 ]}

2012年に2つのチームが、一酸化炭素のスペクトル線のシフトを観測することで、惑星の視線速度と恒星の視線速度を独立して区別しました。これにより、惑星の軌道傾斜角、ひいては惑星の質量を計算することができました。1つのチームは、傾斜角が44.5±1.5度、質量が5.95±0.28 M _Jであることを発見しました。^{[ 17 ]}もう1つのチームは、傾斜角が47 ₋₆ ⁺⁷度、質量が5.6±0.7 M _Jであることを発見しました。^{[ 18 ]}  

タウ・ブーティスbの温度は、おそらく木星よりも半径を大きく（1.2倍）膨らませている。反射光が検出されていないため、この惑星のアルベドは0.37未満でなければならない。^{[ 15 ] [ 19 ]}アルベドの制約は2021年までに0.12未満に厳しくなった。^{[ 20 ]} 1600 Kでは、（マスティカと同様に） HD 209458 b （以前は1392Kと予測されていた）よりも高温であり、おそらくスメルトリオス（より高いアルベド0.3から1540 Kと予測され、その後実際に2300 Kと測定された）よりも高温であると考えられている。タウ・ブーティスbの予測されるスダルスキー分類はVであり、これは0.55という非常に反射率の高いアルベドをもたらすとされている。

この惑星は「 VLTI分光イメージャーによる近赤外線特性評価」の候補となっている。 ^{[ 11 ]} 2011年に大気が測定された際、「新たな観測結果は、高度が高くなるにつれて温度が低下する大気を示していた。この結果は、他のホットジュピター系外惑星で見られる温度逆転（高度とともに温度が上昇する）とは正反対である」。^{[ 21 ]} 2014年には、この惑星の大気中の水蒸気の直接検出が発表された。 ^{[ 22 ]} 2021年の大気特性評価では、水素-ヘリウム大気に0.35%の体積比で一酸化炭素が混入しているという形で、木星と同様の炭素存在量が測定された。水の上限は2ppm未満（太陽組成で予想される量の0.72%）と推定された。^{[ 23 ]}

2020年に、タウ・ブーティス系から14～30MHz帯の電波放射が 検出されました。これはタウ・ブーティスbの極からのサイクロトロン放射に関連していると考えられます。これは惑星の磁場の兆候である可能性があります。^{[ 24 ] [ 25 ]}

• 51 ペガサス b
• 70 Virginis b
• 55 癌b
• 47 クマノミ b
• イプシロン・アンドロメダb
• YZ Cetiは磁場の存在を示す証拠を持つ、もう一つの太陽系外惑星である。
• HAT-P-11bは磁場の証拠を持つ別の太陽系外惑星である。
• HD 209458 bは磁場の証拠を持つ別の太陽系外惑星である。
• 2000年以前に発見された系外惑星のリスト

• うしかい座タウの周りの惑星
• うしかいタウのAFOE観察
• 「新千年紀のための新惑星」。科学技術施設協議会。1999年12月15日。2008年12月11日のオリジナルからアーカイブ。 2008年6月7日取得。
• Schirber, Michael (2005-05-25). 「役割逆転：惑星が恒星を制御」 . SPACE.com . 2008-06-07閲覧。