ワスプ-47

WASP-47は、みずがめ座の約881光年離れたところにある、太陽と大きさや明るさが似た恒星です。ケプラーK2キャンペーンフィールド3内にあります。 2012年に広角惑星探査チーム（WASP）によって、4日ごとに周回するホットジュピター系外惑星があることが初めて確認されました。^[4]典型的なホットジュピター系であると考えられていましたが、2015年にさらに3つの惑星が発見されました。^{[5] [6]}ハビタブルゾーン内にある外側のガス巨星、ホットジュピターの軌道の外側にあるホットネプチューン、ホットジュピターの軌道の内側にあるスーパーアースです。WASP-47は、ホットジュピターの近くに両方の惑星があり、さらにはるか外側に別の惑星があることが知られている唯一の惑星系です。^[7]

WASP-47 は、惑星が発見される前は、2MASSの 2MASS J22044873-1201079 という名称が与えられていました。また、広域赤外線探査衛星によって観測され、WISE J220448.74-120108.4 という名称が与えられました。NASA の K2 ミッションによって観測されたときには、黄道面入力カタログの EPIC 206103150 という名称が与えられ、後に惑星 d と e が発見された後、K2-23 と命名されました。

2012年、Coel Hellier率いるSuperWASPグループのチームは、4.17日周期で公転するホットジュピター系外惑星WASP-47bを発見したと発表しました。^[4] 3年後の2015年、Neveu-Van Malleらは、チリのラ・シヤ天文台のHARPS分光器を使用して、この系のハビタブルゾーン内を周回する2つ目の惑星WASP-47cを発見しました。^[6] NASAのK2ミッションのデータを使用して、 Planet HuntersのボランティアがWASP-47の周囲に複数の惑星を発見し^{[8] 、研究者ら（Becker}ら、 2015年）はデータを分析した後、WASP-47bの近くを周回する2つの追加のトランジット惑星、ホットネプチューンWASP-47dとメガアースWASP-47eを発表しました。^[5]

WASP-47はG型主系列星でスペクトル型はG9Vで、太陽と非常によく似ています。太陽の質量は1.11M☉ _、赤方偏移は1.16R☉ 、温度は5576K、年齢は約65億年です。比較すると、太陽の温度は_5778Kとわずかに高いですが、年齢は45億年とかなり若いです。^[7]

この恒星は金属に非常に富んでおり、金属量（[Fe/H]）は約+0.36で、鉄や水素とヘリウムより重い他の元素の量は太陽の約2倍です。 ^[7]これにより、2つの巨大なガス惑星とメガアースが同じ恒星の周りに形成された理由が説明されます。WASP-47の光度は1.16 L _☉と推定されています。^[9]

この星の見かけの等級、つまり地球から見た明るさは約 12 です。そのため、肉眼で見るには暗すぎます。

WASP-47 は、4 つの惑星からなる多様で複雑な系です。そのうちの 3 つ (e、b、d) は主星を通過し、WASP-47c は視線速度法で発見されました。最初の 3 つは、大きさが地球の半径の 1.8 倍から 13 倍と大きく異なります。また、これらは地球よりもはるかに質量が大きく、最も質量の小さい WASP-47e は 6.8 M _Eです。2 つの巨大ガス惑星は、それぞれ 1.2 M J と 1.57 M _Jで、木星よりもかなり質量が大きくなっています。比較すると、木星は約 318 M _Eです。ただし、地球の乱流大気の観測効果により、4 つの惑星すべての質量値には比較的大きな不確実性があり、WASP-47c の不確実性が最も大きくなっています。それにもかかわらず、惑星の組成は十分に制約されています。 WASP-47eには揮発性物質（水、水素/ヘリウム）がほとんどなく、dには薄いガスの外層があり、bとcはどちらも木星と土星のような巨大ガス惑星です。^[7]

2 つの比較的小さな惑星の存在と、最初の 3 つの惑星の軌道配置は、ホット ジュピター システムでは予想されていない。移動する巨大ガス惑星が、小さな内部惑星を追い出すと考えられるためである。システムが現在の形になるためには、2 つの巨大ガス惑星が、より低質量の惑星 e と d より前に形成されていた必要があると思われる。これは 2 段階惑星形成と呼ばれ、太陽系でも起こったと仮定されている。WASP-47b が内側に移動し、惑星形成物質を恒星の近くに持ってきたと仮定されている。ガスのほとんどが消散すると、2 つのガスの少ない惑星が大きなホット ジュピターの近くに形成される。^[12]

惑星e、b、dの軌道は非常に似ており、公転周期はそれぞれ0.8、4.2、9.1日である。いずれも非常に高温（1000 K以上）^[13]で、軌道離心率は非常に低く、地球よりも低い。内惑星とは対照的に、cは主星のハビタブルゾーン内で580日以上続く離心軌道（e = 0.36）を持っている。^[7]高い離心率はWASP-47bの内向き移動では説明できず、それを引き起こす二次星も存在しない。唯一考えられる説明は、システムのさらに外側にあるか、数十億年前に放出された別の巨大惑星がWASP-47cの軌道を変えたということである。^[12]

• 惑星の移動
• 素敵なモデル
• 55 Cancri e は、WASP-47e に非常によく似た、もう一つの大きな岩石惑星です。