「太陽系外惑星」の版間の差分
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'''太陽系外惑星'''(たいようけいがいわくせい、{{lang-en-short|Extrasolar planet, Exoplanet}})とは、[[太陽系]]にとっての'''系外惑星'''、つまり、太陽系の外にある[[惑星]]である。 |
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| image1 = Planets everywhere (artist’s impression).jpg |
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| caption1 = [[銀河系]]内の[[恒星]]にどれだけ惑星が一般的に存在するのかを示したイメージ図<ref>{{cite news|date=2012-01-11|title=Planet Population is Plentiful|url=https://www.eso.org/public/news/eso1204/|publisher=[[ヨーロッパ南天天文台|ESO]]|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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| image2 = Confirmed exoplanets by methods EPE.svg |
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| caption2 = 発見方法で色分けされた各年の太陽系外惑星の発見個数を示したグラフ |
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| image3 = Exoplanet Comparison TrES-3 b.png |
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| caption3 = [[木星]]と太陽系外惑星の一つである[[TrES-3]]の大きさを比較した図。TrES-3は、わずか31時間で主星の周囲を公転しており<ref>{{cite web|title=Exoplanet Transit Database: TrES-3b|url=http://var2.astro.cz/ETD/etd.php?STARNAME=TrES-3&PLANET=b|website=astro.cz|publisher=Czech Astronomical Society|accessdate=2018-10-06}}</ref>、またサイズが大きく、主星に近い軌道を公転している[[ホット・ジュピター]]なので、[[太陽系外惑星の発見方法#トランジット法|トランジット法]]で検出するのが容易な惑星の一つである。 |
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| image4 = A decade of discoveries from HARPS.jpg |
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| caption4 = HARPSが発見した主な太陽系外惑星の想像図 |
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'''太陽系外惑星'''(たいようけいがいわくせい、{{Lang-en|Extrasolar planet}})または'''系外惑星'''({{Lang-en|Exoplanet}}<ref>{{cite web|url=https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/exoplanet|title=exoplanet Meaning in the Cambridge English Dictionary|work=Cambridge Dictionary|accessdate=2018-10-06}}</ref>)とは、[[太陽系]]の外にある、[[太陽]]以外の[[恒星]]を[[公転]]する[[惑星]]である。 |
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初めて太陽系外惑星が正式に確認されたのは1992年で、[[NASA Exoplanet Archive]] の統計によると{{Extrasolar planet counts|full|source=NEA}} |
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多くは([[太陽]]以外の)[[恒星]]の周りを[[公転]]するが、[[白色矮星]]や[[中性子星]]([[パルサー]])、[[褐色矮星]]などを回るものも見つかっており、他にもさまざまな星を回るものが想定される。[[自由浮遊惑星]](いかなる天体も回らない惑星大の天体)を惑星に含めるかどうかは議論があるが、発見法が異なることなどから、系外惑星についての話題の中では自由浮遊惑星は別扱いすることが多い。 |
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== 概要 == |
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観測能力の限界から実際に発見されずにきたが、[[1990年代]]以降、多くの系外惑星が実際に発見されている。 |
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その存在を示すとされた初めての証拠は1917年に記録されたが、その証拠は認められなかった{{R|NASA-20171101}}。科学的観測に基づいて初めて太陽系外惑星が発見されたのは1988年であったが、後にそうであると確認されるまでは太陽系外惑星としては受け入れられなかった。 |
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[[ファイル:Exoplanet_Discovery_Methods_Bar.png|thumb|350px|太陽系外惑星の2014年2月26日までの年別の発見数。 |
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{{Legend|#AA5500|マイクロレンズ法}} |
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2004年から観測を行っている[[高精度視線速度系外惑星探査装置]](HARPS)では約100個の太陽系外惑星が発見されているが、2009年から観測を行っている''[[ケプラー (探査機)|ケプラー宇宙望遠鏡]]''は2,000を超える太陽系外惑星を発見しており、また数千個もの{{R|keplersite|usher}}惑星候補を検出しているが<ref>{{cite journal|doi=10.1088/0067-0049/206/1/5|arxiv=1212.2915|title=Detection of Potential Transit Signals in the First 12 Quarters of ''Kepler'' Mission Data|journal=The Astrophysical Journal Supplement Series|volume=206|page=5|year=2013|last1=Tenenbaum|first1=P.|last2=Jenkins|first2=J. M.|last3=Seader|first3=S.|last4=Burke|first4=C. J.|last5=Christiansen|first5 = J. L.|last6=Rowe|first6=J. F.|last7=Caldwell|first7=D. A.|last8=Clarke|first8=B. D.|last9=Li|first9=J.|last10=Quintana|first10=E. V.|last11=Smith|first11=J. C.|last12=Thompson|first12=S. E.|last13=Twicken|first13=J. D.|last14=Borucki|first14=W. J.|last15=Batalha|first15=N. M.|last16=Cote|first16=M. T.|last17=Haas|first17=M. R.|last18=Hunter|first18=R. C.|last19=Sanderfer|first19=D. T.|last20=Girouard|first20=F. R.|last21=Hall|first21=J. R.|last22=Ibrahim|first22=K.|last23=Klaus|first23=T. C.|last24=McCauliff|first24=S. D.|last25=Middour|first25=C. K.|last26=Sabale|first26=A.|last27=Uddin|first27=A. K.|last28=Wohler|first28=B.|last29=Barclay|first29=T.|last30=Still|first30=M.|bibcode=2013ApJS..206....5T}}</ref><ref>{{cite press release|url=http://phl.upr.edu/press-releases/mygoditsfullofplanetstheyshouldhavesentapoet|title=My God, it's full of planets! They should have sent a poet.|publisher=Planetary Habitability Laboratory, University of Puerto Rico at Arecibo|date=2012-01-03|accessdate=2018-10-06}}</ref>、そのうちの約11%は誤検出である可能性が示されている<ref>{{cite journal|last1=Santerne|first1=A.|last2=Díaz|first2=R. F.|last3=Almenara|first3=J.-M.|last4=Lethuillier|first4=A.|last5=Deleuil|first5=M.|last6=Moutou|first6=C.|title=Astrophysical false positives in exoplanet transit surveys: Why do we need bright stars?|journal=SF2A-2013: Proceedings of the Annual meeting of the French Society of Astronomy and Astrophysics. Eds.: L. Cambresy|page=555|year=2013|bibcode=2013sf2a.conf..555S|arxiv=1310.2133}}</ref>。いくつかの恒星では、周りを複数の惑星が公転している様子も観測されている{{R|Cassan11}}。 |
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{{Legend|#AAAA00|位置天文学法}} |
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{{Legend|#AA0000|直接観測}} |
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太陽のような恒星の約5分の1{{R|group="注"|注1}}は[[ハビタブルゾーン]]内に「地球サイズ{{R|group="注"|注2}}」が存在するとされており{{R|group="注"|注3}}<ref>{{cite web|last=Sanders|first=R.|date=2013-11-04|title=Astronomers answer key question: How common are habitable planets?|url=http://newscenter.berkeley.edu/2013/11/04/astronomers-answer-key-question-how-common-are-habitable-planets/|work=newscenter.berkeley.edu|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|last=Petigura|first=E. A.|last2=Howard|first2=A. W.|last3=Marcy|first3=G. W.|year=2013|title=Prevalence of Earth-size planets orbiting Sun-like stars|journal=[[Proceedings of the National Academy of Sciences]]|volume=110|issue=48|pages=19273–19278|arxiv=1311.6806|bibcode=2013PNAS..11019273P|doi=10.1073/pnas.1319909110}}</ref>、[[銀河系]]に2,000億個の恒星があると仮定すると{{R|group="注"|注4}}、潜在的に居住可能な惑星は銀河系内に110億個存在していることになり、[[赤色矮星]]の場合も含めるとその数は400億個に及ぶと見積もられている<ref>{{cite news|last=Khan|first=Amina|title=Milky Way may host billions of Earth-size planets|url=http://www.latimes.com/science/la-sci-earth-like-planets-20131105,0,2673237.story|date=2013-11-04|work=[[ロサンゼルス・タイムズ|Los Angeles Times]]|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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{{Legend|#00AA00|トランジット法}} |
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{{Legend|#0000AA|ドップラー法}} |
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知られている中で最も[[質量]]が小さな太陽系外惑星は[[PSR B1257+12 A|Draugr]](PSR B1257+12 A, PSR B1257+12 b)で、[[月]]の約2倍の質量しか持たない<ref>{{Cite web |url=https://physicsworld.com/a/astronomers-find-smallest-exoplanet/ |title=Astronomers find smallest exoplanet |date=11 February 2005 |first=Isabelle |last=Dumé |website=Physics World |accessdate=2024-7-11}}</ref>。一方で、[[NASA Exoplanet Archive]]に記載されている最も質量が大きな太陽系外惑星は[[HR 2562 b]]で<ref>{{cite web|title=HR 2562 b|url=https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/cgi-bin/DisplayOverview/nph-DisplayOverview?objname=HR+2562+b&type=CONFIRMED_PLANET|work=[[NASA Exoplanet Archive]]|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|author=Konopacky, Quinn M.|author2=Rameau, Julien|author3=Duchêne, Gaspard|author4=Filippazzo, Joseph C.|author5=Giorla Godfrey, Paige A.|author6=Marois, Christian|author7=Nielsen, Eric L.|title=Discovery of a Substellar Companion to the Nearby Debris Disk Host HR 2562|bibcode=2016ApJ...829L...4K|year=2016|arxiv=1608.06660|journal=The Astrophysical Journal Letters|doi=10.3847/2041-8205/829/1/L4|volume=829|page=10|url=http://dro.dur.ac.uk/20763/1/20763.pdf}}</ref>、[[木星]]の約30倍の質量を持つが、惑星の定義に基づくとこの質量は惑星とみなすには大きすぎるため、[[褐色矮星]]に分類される可能性がある。太陽系外惑星には主星に非常に近い軌道をわずか数時間で公転しているものや、とても遠くに離れて数千年かけて公転しているものもあり、中には主星と[[重力]]的に結び付いているかどうかも曖昧なほど離れているものもある。これまで発見されてきた太陽系外惑星のほとんどは銀河系内に位置しているが、銀河系から遠く離れた別の[[銀河]]内に存在する[[銀河系外惑星]]が存在する可能性を示す証拠も見出されている<ref>{{cite web|last=Zachos|first=Elaine|title=More Than a Trillion Planets Could Exist Beyond Our Galaxy – A new study gives the first evidence that exoplanets exist beyond the Milky Way.|url=https://news.nationalgeographic.com/2018/02/exoplanets-discovery-milky-way-galaxy-spd/|date=2018-02-05|work=National Geographic Society|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite web|last=Mandelbaum|first=Ryan F.|title=Scientists Find Evidence of Thousands of Planets in Distant Galaxy|url=https://gizmodo.com/scientists-find-evidence-of-thousands-of-planets-in-dis-1822727151|date=2018-02-05|work=Gizmodo|accessdate=2018-10-06}}</ref>。現在、知られている最も太陽系に近い太陽系外惑星は[[プロキシマ・ケンタウリb]]で、約4.2[[光年]](約1.3[[パーセク]])離れている{{R|Anglada16}}。 |
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太陽系外惑星の発見は、[[地球外生命]]探索への関心を強めてきた。地球上における生命の前提条件である、[[液体]]の[[水]]が表面に存在する可能性がある領域[[ハビタブルゾーン]]内を公転する惑星には、より大きな関心が集まっている。[[惑星の居住可能性]]についての研究において、生命が存在しうるのに必要な惑星地球との適合性には、それ以外にも様々な要因を考慮する必要がある<ref>{{cite news|last=Overbye|first=Dennis|title=As Ranks of Goldilocks Planets Grow, Astronomers Consider What's Next|url=https://www.nytimes.com/2015/01/07/science/space/as-ranks-of-goldilocks-planets-grow-astronomers-consider-whats-next.html|date=2015-01-06|work=[[ニューヨーク・タイムズ|The New York Times]]|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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太陽系外惑星に加えて、恒星を公転せずに単独で存在することが多い[[自由浮遊惑星]]と呼ばれる天体も存在する。それが[[WISE J085510.83-071442.5|WISE J0855-0714]]のような[[ガスジャイアント]]の場合、[[準褐色矮星]]と扱われることもある<ref>{{cite journal|first1=C.|last1=Beichman|first2=Christopher R.|last2=Gelino|first3=J. Davy|last3=Kirkpatrick|first4=Michael C.|last4=Cushing|first5=Sally|last5=Dodson-Robinson|first6=Mark S.|last6=Marley|first7=Caroline V.|last7=Morley|first8=E. L.|last8=Wright|year=2014|title=WISE Y Dwarfs As Probes of the Brown Dwarf-Exoplanet Connection|journal=[[アストロフィジカルジャーナル|The Astrophysical Journal]]|volume=783|issue=2|page=68|arxiv=1401.1194|bibcode=2014ApJ...783...68B|doi=10.1088/0004-637X/783/2/68}}</ref>。銀河系内に自由浮遊惑星は10億個以上存在すると考えられている<ref>Neil DeGrasse Tyson in ''Cosmos: A Spacetime Odyssey'' as referred to by [http://phenomena.nationalgeographic.com/2014/03/13/a-guide-to-lonely-planets-in-the-galaxy/ National Geographic]</ref><ref>{{cite journal|last1=Strigari |first1=L. E.|last2=Barnabè |first2=M.|last3=Marshall |first3=P. J.|last4=Blandford |first4=R. D.|title=Nomads of the Galaxy|date=2012|volume=423 |issue=2 |pages=1856–1865|journal=[[王立天文学会月報|Monthly Notices of the Royal Astronomical Society]]|arxiv=1201.2687|bibcode=2012MNRAS.423.1856S |
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|doi=10.1111/j.1365-2966.2012.21009.x}} estimates 700 objects >10<sup>−6</sup> solar masses (roughly the mass of Mars) per main-sequence star between 0.08 and 1 Solar mass, of which there are billions in the Milky Way.</ref>。 |
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== 命名 == |
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[[ファイル:Nomenclature planétaire.svg|275px|thumb|right|各例において、太陽系外惑星を含む伴星への一般的な命名法を示した図]] |
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[[File:The unusual exoplanet HIP 65426b — SPHERE's first.jpg|thumb|[[HIP 65426 b]]は[[HIP 65426]]の周りで初めて発見された惑星である<ref>{{cite web|title=ESO’s SPHERE Unveils its First Exoplanet|url=https://www.eso.org/public/announcements/ann17041/|website=www.eso.org|accessdate=2018-10-06}}</ref>。]] |
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太陽系外惑星への命名法は[[連星系]]への命名法を修正して使われている。これは従来からの慣習だったが、{{en|Washington Multiplicity Catalog}} (WMC) が整理し、[[国際天文学連合]](IAU)に暫定的に認可された<ref name=Hessman>{{cite arxiv|title=On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets|year=2010|last1=Hessman |first1=F. V.|last2=Dhillon|first2=V. S.|last3=Winget|first3=D. E.|last4=Schreiber|first4=M. R.|last5=Horne|first5=K.|last6=Marsh|first6=T. R.|last7=Guenther|first7=E.|last8=Schwope|first8=A.|last9=Heber|first9=U.|eprint=1012.0707|class=astro-ph.SR }}</ref>。 |
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# 恒星の名のあとに、主星はAをつけ、伴星は順に(発見順、同時発見は明るい順)、B・C …… をつけて区別する。何も付けない場合、それは連星系全体を表す。 |
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# A(BやCでも同様)自体が連星だった場合、Aa・Ab・Ac …… をつけて区別する。 |
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# Aa自体が連星だった場合、Aa1・Aa2・Aa3 …… をつけて区別する。 |
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ここで、たとえば3連星を A・B・C とするか Aa・Ab・B とするかは軌道の大きさや発見の経緯で変わるが、明確な基準はない。歴史的には[[実視連星]]には大文字が、[[分光連星]]には小文字が使われてきた{{R|Hessman}}。単一星([[連星系]]でない恒星)を惑星が公転している場合、主星名の後に小文字のアルファベットをつけて命名する{{R|Hessman}}。原則、その恒星を公転する惑星が初めて発見された時、主星名の後に''b''が付けられ(主星には''a''を付けることもできるが{{R|Hessman}}、実際にそうすることはほとんどない)、それ以降に発見された惑星は''c''・''d'' ……と順々に命名されていく。例外的に、初めて発見された太陽系外惑星系[[PSR B1257+12]]の惑星にはA・B ……が使われている。かつては 1・2 …… や a・b …… も使われた{{R|Hessman}}。同じ惑星系内に複数の惑星が同時に発見された場合は原則、主星に近い順に、''b''・''c'' ……と命名される。 |
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連星系内の1つの恒星を公転する場合、公転している主星名のアルファベットも一緒に付与され、AとBからなる連星系の中でBを公転する場合、発見された惑星には''Bb''・''Bc'' …… とする。たとえば[[はくちょう座16番星]]Bを公転する惑星は[[はくちょう座16番星Bb]]となる。連星系の外側を回る[[周連星惑星]]の場合、たとえば連星系がAとBからなっていて、それらの軌道の外側を回る場合を考える。この場合、周連星惑星自体の発見が少ないこともあり、統一的な命名法は確立しておらず、いくつかの命名法が並立している。 |
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* c・d ……。たとえば、[[へび座NN星]]c・d、[[おとめ座DT星]]c。 |
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* b・c ……。たとえば、[[しし座DP星]]b、[[PSR B1620-26 b]](PSR B1620-26 c とも)。 |
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* (AB) b・(AB) c ……。たとえば、[[ケプラー16b|ケプラー16(AB)b]](ケプラー16bとも)、[[ケプラー47b|ケプラー47(AB)b]]・[[ケプラー47c|ケプラー47(AB)c]](ケプラー47b・cとも)。 |
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== 惑星の固有名 == |
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{{see also|NameExoWorlds|国際天文学連合が固有名を定めた太陽系外惑星の一覧}} |
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いくつかの太陽系外惑星には、国際天文学連合によって数年間隔で行われている太陽系外惑星命名キャンペーン '''[[NameExoWorlds]]''' によって正式な固有名が与えられている。 |
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===2015年の命名=== |
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[[2014年]]、国際天文学連合は系外惑星の命名(主星たる恒星も同時命名)を初の公募及びインターネットによる一般投票で行うと発表し、手始めにペガスス座51番星bを含む20星系がリストアップされることとなった{{R|iau_jp}}。 |
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スケジュールは、[[2015年]][[2月15日]]に命名する星系の絞込が行われ、同年6月15日まで名称の公募を実施。一般によるインターネットを通じた名称の投票を経て、最終的に、2015年[[12月15日]]に国際天文学連合は系外惑星の最初の固有名の発表を行った{{R|iau_jp}}<ref>[http://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau1514/ IAUのプレスリリース、Final Results of NameExoWorlds Public Vote Released]</ref>。 |
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上記20星系のうち19星系は、以下のように命名された([[うしかい座タウ星|うしかい座τ星]]系は除外された)<ref>[https://www.nao.ac.jp/news/topics/2015/20151215-nameexoworlds.html 国際天文学連合「太陽系外惑星命名キャンペーン」一般投票最終結果] 国立天文台</ref>。 |
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;; 一覧 |
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<div class="NavFrame" style="clear: both; border:0;"> |
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<div class="NavHead" style="text-align: left;">2015年のキャンペーンで命名された惑星と主星の名称{{Refnest|group="注"|日本語名について出典を表記していないものは[https://tenkyo.net/kaiho/pdf/2016_03/1special-28ohnishi2.pdf 日本天文教育普及研究会の会誌](天文教育2016年3月号 Vol.28 No.2、著者 大西浩次)による。なお、これらの名称は公式機関が正式に決定したものではない未確定な表記であることに留意。}}</div> |
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<div class="NavContent" style="text-align: left;"> |
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<!--名称の日本語名を記入する場合は、独訳せず必ず学術的な出典(一般向け天文サイトや書籍で構いません)を御願いします--> |
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{| class="wikitable" style="width:90%; text-align:center; line-height:1.4em;" |
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! 主星 |
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! 主星名称 |
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! 惑星 |
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! 惑星名称 |
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! 提案国 |
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|rowspan="3"| [[アンドロメダ座ウプシロン星|アンドロメダ座υ星]] ||rowspan="3"| Titawin(ティタウィン) || [[アンドロメダ座ウプシロン星b|アンドロメダ座υ星b]] || Saffar(サッファー) ||rowspan="3"| {{flag|MOR}} |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星c|アンドロメダ座υ星c]] || Samh(サムー) |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星d|アンドロメダ座υ星d]] || Majriti(マジリティ) |
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| [[アンドロメダ座14番星]] || Veritate(ヴェーリターテ) || [[アンドロメダ座14番星b]] || Spe(スペー) || {{flag|CAN}} |
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| [[わし座クシー星|わし座ξ星]] || Libertas(リベルタス{{R|法政大学}}) || [[わし座クシー星b|わし座ξ星b]] || Fortitudo(フォルティチュード{{R|法政大学}}) || {{flag|JPN}} |
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|rowspan="4"| [[さいだん座ミュー星|さいだん座μ星]] ||rowspan="4"| Cervantes(セルバンテス) || [[さいだん座ミュー星b|さいだん座μ星b]] || Quijote(キホーテ) ||rowspan="4"| {{flag|ESP}} |
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| [[さいだん座ミュー星c|さいだん座μ星c]] || Dulcinea(ドゥルシネーア) |
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| [[さいだん座ミュー星d|さいだん座μ星d]] || Rocinante(ロシナンテ) |
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| [[さいだん座ミュー星e|さいだん座μ星e]] || Sancho(サンチョ) |
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|| [[HD 104985]] || Tonatiuh(トナティウ) || [[HD 104985 b]]|| Meztli(メツトリ) || {{flag|MEX}} |
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|rowspan="5"| [[かに座55番星]] ||rowspan="5"| Copernicus(コペルニクス{{R|astroarts20171121}}) || [[かに座55番星b]] || Galileo(ガリレオ) ||rowspan="5"| {{flag|NLD}} |
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| [[かに座55番星c]] || Brahe(ブラーエ) |
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| [[かに座55番星d]] || Lipperhey{{Refnest|group="注"|命名当初の表記は「Lippershey」だったが、2016年1月20日に現在の表記に変更された。}}(リッペルハイ) |
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| [[かに座55番星e]] || Janssen(ヤンセン{{R|astroarts20171121}}) |
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| [[かに座55番星f]] || Harriot(ハリオット) |
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| [[ケフェウス座ガンマ星|エライ(ケフェウス座γ星)]] || || [[ケフェウス座ガンマ星b|ケフェウス座γ星b]]|| Tadmor(タドモル) || {{flag|SYR}} |
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| [[いるか座18番星]] || Musica(ムジカ) || [[いるか座18番星b]] || Arion(アリオン{{R|zaikei}}) || {{flag|JPN}} |
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| [[りゅう座イオタ星|エダシク(りゅう座ι星)]] || || [[りゅう座イオタ星b|りゅう座ι星b]] || Hypatia(ヒュパティア) || {{flag|ESP}} |
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| [[りゅう座42番星]] || Fafnir(ファフニール) || [[りゅう座42番星b]] || Orbitar(オービター) || {{flag|USA}} |
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| [[エリダヌス座イプシロン星|エリダヌス座ε星]] || Ran(ラーン) || [[エリダヌス座イプシロン星b|エリダヌス座ε星b]] || AEgir(エーギル) || {{flag|USA}} |
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| [[ポルックス (恒星)|ポルックス(ふたご座β星)]]|| || [[ポルックスb]] || Thestias(テスティアス) || {{flag|AUS}} |
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| [[HD 149026]] || Ogma(オグマ) || [[HD 149026 b]] || Smertrios(スメルトリオス) || {{flag|FRA}} |
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| [[ペガスス座51番星]] || Helvetios(ヘルヴェーティオース) || [[ペガスス座51番星b]] || Dimidium(ディーミディウム) || {{flag|CHE}} |
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| [[フォーマルハウト|フォーマルハウト(みなみのうお座α星)]]|| || [[フォーマルハウトb]] || Dagon(ダゴン) || {{flag|USA}} |
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| [[おうし座イプシロン星|アイン(おうし座ε星)]] || || [[アマテル (惑星)|おうし座ε星b]] || Amateru(アマテル{{R|zaikei}}) || {{flag|JPN}} |
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|rowspan="2"| [[おおぐま座47番星]] ||rowspan="2"| Chalawan(チャラワン) || [[おおぐま座47番星b]]|| Taphao Thong(タパオ・トーン) ||rowspan="2"| {{flag|THA}} |
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| [[おおぐま座47番星c]]|| Taphao Kaew(タパオ・ゲーオ) |
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| [[やまねこ座41番星]] || Intercrus(インテルクルース{{R|okayama}})|| [[やまねこ座41番星b]]|| Arkas(アルカス{{R|okayama}}) || {{flag|JPN}} |
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|rowspan="3"| [[PSR B1257+12]] ||rowspan="3"| Lich(リッチ) || [[PSR B1257+12 A|PSR B1257+12 b]] || Draugr(ドラウガー) ||rowspan="3"| {{flag|ITA}} |
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|- |
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| [[PSR B1257+12 B|PSR B1257+12 c]] || Poltergeist(ポルターガイスト) |
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|- |
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| [[PSR B1257+12 C|PSR B1257+12 d]] || Phobetor(ポベトール) |
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|} |
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</div> |
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</div> |
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=== 2019年の命名 === |
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[[2019年]]6月、国際天文学連合は創設100周年を記念して、太陽系外惑星命名キャンペーン第2弾として各国や地域に太陽系外惑星とその主星の命名権を与える「IAU100 [[NameExoWorlds]]プロジェクト」を行うと発表し、計118の国と地域に命名権が与えられている{{R|iau1908|iau100_list|naoj_iau100}}。日本国内での名称提案の受付は、同年6月28日から9月4日まで行われた{{R|naoj_about_campaign}}。そして同年12月7日に、発表が無かった6ヶ国を除いて計112の国と地域から提案された名称の中から国際天文学連合が選定した112組の惑星と主星の名称が発表された{{R|iau100_result|iaucsn}}。 |
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;; 一覧 |
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<div class="NavFrame" style="clear: both; border:0;"> |
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<div class="NavHead" style="text-align: left;">2019年のキャンペーンで命名された惑星と主星の名称</div> |
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<div class="NavContent" style="text-align: left;"> |
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<!--名称の日本語名を記入する場合は、独訳せず必ず学術的な出典(一般向け天文サイトや書籍で構いません)を御願いします--> |
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{| class="wikitable" style="font-size:95%; line-height:1.4em;" |
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|+ IAU100 Name ExoWorldsプロジェクトの対象惑星系と命名権保有国・保有地域{{R|iau100_list|iau100_result|iaucsn}} |
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|-style="vertical-align:bottom; line-height:1em; white-space:nowrap;" |
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! 主星 !! 主星名称 !! 惑星 !! 惑星名称 !! 命名国・命名地域 !! !! 主星 !! 主星名称 !! 惑星 !! 惑星名称 !! 命名国・命名地域 |
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|- |
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| [[HD 82886]] || Illyrian || [[HD 82886 b]]|| Arber || {{flag|ALB}} || || [[こぐま座8番星]] || Baekdu || [[こぐま座8番星b]]|| Halla || {{flag|KOR}} |
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|- |
|||
| [[HD 28678]] || Hoggar || [[HD 28678 b]]|| Tassili || {{flag|ALG}} || ||[[HD 118203]] || Liesma || [[HD 118203 b]]|| Staburags || {{flag|LAT}} |
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|- |
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| [[HD 131496]] || Arcalís || [[HD 131496 b]]|| Madriu || {{flag|AND}} || || [[HD 192263]] || Phoenicia || [[HD 192263 b]]|| Beirut || {{flag|LBN}} |
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|- |
|||
| [[HD 48265]] || Nosaxa || [[HD 48265 b]]|| Naqaÿa || {{flag|ARG}} || || [[GSC 03089-00929]] || Pipoltr || [[TrES-3]] || Umbäässa || {{flag|LIE}} |
|||
|- |
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| [[WASP-39]] || Malmok || [[WASP-39b]]|| Bocaprins || {{flag|ABW}} || || [[HAT-P-40]] || Taika || [[HAT-P-40b]]|| Vytis || {{flag|LTU}} |
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|- |
|||
| [[HD 38283]] || Bubup || [[HD 38283 b]]|| Yanyan || {{flag|AUS}} || || [[HD 45350]] || Lucilinburhuc || [[HD 45350 b]]|| Peitruss || {{flag|LUX}} |
|||
|- |
|||
| [[HAT-P-14]] || Franz || [[HAT-P-14b]] || Sissi || {{flag|AUT}} || || [[HD 153950]] || Rapeto || [[HD 153950 b]]|| Trimode || {{flag|MAD}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 152581]] || Mahsati || [[HD 152581 b]]|| Ganja || {{flag|AZE}} || || [[HD 20868]] || Intan || [[HD 20868 b]]|| Baiduri || {{flag|MAS}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 148427]] || Timir || [[HD 148427 b]]|| Tondra || {{flag|BAN}} || || [[HAT-P-34]] || Sansuna || [[HAT-P-34b]]|| Ġgantija || {{flag|MLT}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 49674]] || Nervia || [[HD 49674 b]]|| Eburonia || {{flag|BEL}} || || [[WASP-72]] || Diya || [[WASP-72b]]|| Cuptor || {{flag|MRI}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 73534]] || Gakyid || [[HD 73534 b]]|| Drukyul || {{flag|BHU}} || || [[HD 224693]] || Axólotl || [[HD 224693 b]] || Xólotl || {{flag|MEX}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 63765]] || Tapecue || [[HD 63765 b]]|| Yvaga || {{flag|BOL}} || || [[HAT-P-21]] || Mazaalai || [[HAT-P-21b]]|| Bambaruush || {{flag|MNG}}{{Refnest|group="注"|モンゴルの命名対象であったHAT-P-21とHAT-P-21bの名称は2019年12月の発表では公表されておらず、約3ヶ月後の2020年3月1日に現在の名称が公表・命名された{{R|iaucsn}}。}} |
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|- |
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| [[HD 206610]] || Bosona || [[HD 206610 b]]|| Naron || {{flagicon|BIH}} <small>[[ボスニア・ヘルツェゴビナ]]</small> || || [[WASP-161]] || Tislit || [[WASP-161b]]|| Isli || {{flag|MAR}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 23079]] || Tupi || [[HD 23079 b]]|| Guarani || {{flag|BRA}} || || [[HD 7199]] || Emiw || [[HD 7199 b]]|| Hairu || {{flag|MOZ}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 179949]] || Gumala || [[HD 179949 b]]|| Mastika || {{flag|BRN}} || || [[HD 18742]] || Ayeyarwady || [[HD 18742 b]]|| Bagan || {{flag|MMR}} |
|||
|- |
|||
| [[WASP-21]] || Tangra || [[WASP-21b]]|| Bendida || {{flag|BGR}} || || [[HD 100777]] || Sagarmatha || [[HD 100777 b]]|| Laligurans || {{flag|NPL}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 30856]] || Mouhoun || [[HD 30856 b]]|| Nakanbé || {{flag|BFA}} || || [[HAT-P-6]] || Sterrennacht || [[HAT-P-6b]] || Nachtwacht || {{flag|NLD}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 136418]] || Nikawiy || [[HD 136418 b]]|| Awasis || {{flag|CAN}} || || [[HD 137388]] || Karaka || [[HD 137388 b]]|| Kererū || {{flag|NZL}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 164604]] || Pincoya || [[HD 164604 b]]|| Caleuche || {{flag|CHL}} || || [[HD 4208]] || Cocibolca || [[HD 4208 b]] || Xolotlan || {{flag|NIC}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 173416]] || Xihe || [[HD 173416 b]]|| Wangshu || {{flag|CHN}} || || [[HD 43197]] || Amadioha || [[HD 43197 b]]|| Equiano || {{flag|NGA}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 212771]] || Lionrock || [[HD 212771 b]]|| Victoriapeak || {{flag|HKG}} || || [[HD 68988]] || Násti || [[HD 68988 b]]|| Albmi || {{flag|NOR}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 100655]] || Formosa || [[HD 100655 b]]|| Sazum || {{ROC-TW}} || || [[HD 99109]] || Shama || [[HD 99109 b]]|| Perwana || {{flag|PAK}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 93083]] || Macondo || [[HD 93083 b]]|| Melquíades || {{flag|COL}} || || [[HAT-P-23]] || Moriah || [[HAT-P-23b]]|| Jebus || {{flag|PSE}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 221287]] || Poerava || [[HD 221287 b]] || Pipitea || {{flag|COK}} || || [[WASP-79]] || Montuno || [[WASP-79b]]|| Pollera || {{flag|PAN}} |
|||
|- |
|||
| [[WASP-17]] || Dìwö || [[WASP-17b]] || Ditsô || {{flag|CRI}} || || [[HD 108147]] || Tupã || [[HD 108147 b]]|| Tumearandu || {{flag|PRY}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 75898]] || Stribor || [[HD 75898 b]]|| Veles || {{flag|CRO}} || || [[HD 156411]] || Inquill || [[HD 156411 b]]|| Sumajmajta || {{flag|PER}} |
|||
|- |
|||
| [[BD-17°63|BD-17 63]] || Felixvarela || [[BD-17°63b|BD-17 63 b]]|| Finlay || {{flag|CUB}} || || [[WASP-34]] || Amansinaya || [[WASP-34b]]|| Haik || {{flag|PHL}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 168746]] || Alasia || [[HD 168746 b]]|| Onasilos || {{flag|CYP}} || || [[HD 102117]] || Uklun || [[HD 102117 b]]|| Leklsullun || {{flag|PCN}} |
|||
|- |
|||
| [[XO-5]] || Absolutno || [[XO-5b]] || Makropulos || {{flag|CZE}} || || [[BD+14 4559]] || Solaris || [[BD+14 4559 b]]|| Pirx || {{flag|POL}} |
|||
|- |
|||
| [[HAT-P-29]] || Muspelheim || [[HAT-P-29b]]|| Surt || {{flag|DEN}} || || [[HD 45652]] || Lusitânia || [[HD 45652 b]]|| Viriato || {{flag|PRT}} |
|||
|- |
|||
| [[WASP-6]] || Márohu || [[WASP-6b]] || Boinayel || {{flag|DOM}} || || [[HIP 12961]] || Koeia || [[HIP 12961 b]]|| Aumatex || {{flag|PRI}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 6434]] || Nenque || [[HD 6434 b]]|| Eyeke || {{flag|ECU}} || || [[XO-1]] || Moldoveanu || [[XO-1b]] || Negoiu || {{flag|ROU}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 52265]] || Citalá || [[HD 52265 b]]|| Cayahuanca || {{flag|SLV}} || || [[HAT-P-3]] || Dombay || [[HAT-P-3b]] || Teberda || {{flag|RUS}} |
|||
|- |
|||
| [[XO-4]] || Koit || [[XO-4b]] || Hämarik || {{flag|EST}} || || [[HD 181342]] || Belel || [[HD 181342 b]]|| Dopere || {{flag|SEN}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 16175]] || Buna || [[HD 16175 b]]|| Abol || {{flag|ETH}} || || [[WASP-60]] || Morava || [[WASP-60b]]|| Vlasina || {{flag|SRB}} |
|||
|- |
|||
| [[HAT-P-38]] || Horna || [[HAT-P-38b]]|| Hiisi || {{flag|FIN}} || || [[WASP-32]] || Parumleo || [[WASP-32b]]|| Viculus || {{flag|SGP}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 8574]] || Bélénos || [[HD 8574 b]]|| Bélisama || {{flag|FRA}} || || [[HAT-P-5]] || Chasoň || [[HAT-P-5b]] || Kráľomoc || {{flag|SVK}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 208487]] || Itonda || [[HD 208487 b]]|| Mintome || {{flag|GAB}} || || [[WASP-38]] || Irena || [[WASP-38b]]|| Iztok || {{flag|SVN}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 32518]] || Mago || [[HD 32518 b]]|| Neri || {{flag|DEU}} || || [[WASP-62]] || Naledi || [[WASP-62b]]|| Krotoa || {{flag|ZAF}} |
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|- |
|||
| [[HD 181720]] || Sika || [[HD 181720 b]]|| Toge || {{flag|GHA}} || || [[HD 149143]] || Rosalíadecastro || [[HD 149143 b]]|| Riosar || {{flag|ESP}} |
|||
|- |
|||
| [[HAT-P-42]] || Lerna || [[HAT-P-42b]]|| Iolaus || {{flag|GRE}} || || [[HD 205739]] || Sāmaya || [[HD 205739 b]]|| Samagiya || {{flag|SRI}} |
|||
|- |
|||
| [[WASP-22]] || Tojil || [[WASP-22b]]|| Koyopa' || {{flag|GTM}} || || [[HD 102956]] || Aniara || [[HD 102956 b]]|| Isagel || {{flag|SWE}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 1502]] || Citadelle || [[HD 1502 b]]|| Indépendance || {{flag|HTI}} || || [[HD 130322]] || Mönch || [[HD 130322 b]]|| Eiger || {{flag|SUI}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 98219]] || Hunahpú || [[HD 98219 b]]|| Ixbalanqué || {{flag|HND}} || || [[HD 218566]] || Ebla || [[HD 218566 b]]|| Ugarit || {{flag|SYR}} |
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|- |
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| [[HAT-P-2]] || Hunor || [[HAT-P-2b]] || Magor || {{flag|HUN}} || || [[WASP-71]] || Mpingo || [[WASP-71b]]|| Tanzanite || {{flag|TZA}} |
|||
|- |
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| [[HD 109246]] || Funi || [[HD 109246 b]]|| Fold || {{flag|ISL}} || || [[WASP-50]] || Chaophraya || [[WASP-50b]]|| Maeping || {{flag|THA}} |
|||
|- |
|||
| [[HD 86081]] || Bibhā || [[HD 86081 b]]|| Santamasa || {{flag|IND}} || || [[WASP-64]] || Atakoraka || [[WASP-64b]]|| Agouto || {{flag|TGO}} |
|||
|- |
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| [[HD 117618]] || Dofida || [[HD 117618 b]]|| Noifasui || {{flag|IDN}} || || [[HD 96063]] || Dingolay || [[HD 96063 b]]|| Ramajay || {{flag|TTO}} |
|||
|- |
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| [[HD 175541]] || Kaveh || [[HD 175541 b]]|| Kavian || {{flag|IRN}} || || [[HD 192699]] || Chechia || [[HD 192699 b]]|| Khomsa || {{flag|TUN}} |
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|- |
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| [[HD 231701]] || Uruk || [[HD 231701 b]]|| Babylonia || {{flag|IRQ}} || || [[WASP-52]] || Anadolu || [[WASP-52b]]|| Göktürk || {{flag|TUR}} |
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|- |
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| [[HAT-P-36]] || Tuiren || [[HAT-P-36b]]|| Bran || {{flag|IRL}} || || [[HAT-P-15]] || Berehinya || [[HAT-P-15b]]|| Tryzub || {{flag|UKR}} |
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|- |
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| [[HAT-P-9]] || Tevel || [[HAT-P-9b]] || Alef || {{flag|ISR}} || || [[HIP 79431]] || Sharjah || [[HIP 79431 b]]|| Barajeel || {{flag|UAE}} |
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|- |
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| [[HD 102195]] || Flegetonte || [[HD 102195 b]]|| Lete || {{flag|ITA}} || || [[WASP-13]] || Gloas || [[WASP-13b]] || Cruinlagh || {{flag|GBR}} |
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|- |
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| [[WASP-15]] || Nyamien || [[WASP-15b]] || Asye || {{flag|CIV}} || || [[HD 17156]] || Nushagak || [[HD 17156 b]] || Mulchatna || {{flag|USA}} |
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| [[HD 145457]] || Kamuy{{Refnest|group="注"|命名当初の表記は「Kamui」だったが、後に「Kamuy」が主流の英字表記であるという指摘から異議申し立てが行われ、2020年2月13日に現在の表記に変更された{{R|iaucsn}}。}}<br>(カムイ{{R|naoj_result}}) || [[HD 145457 b]]|| Chura<br>(ちゅら{{R|naoj_result}}) || {{flag|JPN}} || || [[HD 63454]] || Ceibo || [[HD 63454 b]]|| Ibirapitá || {{flag|URY}} |
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|- |
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| [[WASP-80]] || Petra || [[WASP-80b]]|| Wadirum || {{flag|JOR}} || || [[HD 85390]] || Natasha || [[HD 85390 b]]|| Madalitso || {{flag|ZMB}} |
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|- |
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| [[HD 83443]] || Kalausi || [[HD 83443 b]]|| Buru || {{flag|KEN}} |
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|} |
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</div> |
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</div> |
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=== 2022年の命名 === |
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[[2022年]][[8月8日]]、国際天文学連合は太陽系外惑星命名キャンペーンの第3弾を行うと発表した。このキャンペーンでは、2021年末に打ち上げられた[[ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡]] (JWST) による初期段階の観測のターゲットとなっている20個の太陽系外惑星とその主星が命名の対象となった<ref>{{cite web|url=https://www.nameexoworlds.iau.org/2022edition|title=NameExoWorlds 2022 {{!}} IAU NameExoWorlds 2022 Edition|work=NameExoworlds|publisher=International Astronomical Union|accessdate=2023-06-12}}</ref>。名称の募集は同年12月まで行われ、翌年の[[2023年]][[6月7日]]に公式に承認された固有名が公表された<ref>{{cite press release|url=https://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau2304/|title=IAU Selects Names for 20 Exoplanetary Systems — The NameExoWorlds global contest names the next set of exoplanets and host stars|publisher=International Astronomical Union|date=2023-06-07|accessdate=2023-06-12}}</ref>。 |
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;; 一覧 |
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<div class="NavFrame" style="clear: both; border:0;"> |
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<div class="NavHead" style="text-align: left;">2022年のキャンペーンで命名された惑星と主星の名称<ref>{{cite web|url=https://www.nameexoworlds.iau.org/2022approved-names|title=NameExoWorlds 2022 {{!}} 2022 Approved Names|work=NameExoworlds|publisher=International Astronomical Union|accessdate=2023-06-12}}</ref></div> |
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<div class="NavContent" style="text-align: left;"> |
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<!--名称の日本語名を記入する場合は、独訳せず必ず学術的な出典(一般向け天文サイトや書籍で構いません)を御願いします--> |
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{| class="wikitable" style="width:90%; text-align: center; line-height:1.4em;" |
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|-style="vertical-align:bottom; line-height:1em; white-space:nowrap;" |
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! 主星 |
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! 主星名称 |
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! 惑星 |
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! 惑星名称 |
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! 提案国 |
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! 由来となった言語 |
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| [[GJ 1214]] || Orkaria || [[GJ 1214 b]] || Enaiposha || {{flag|KEN}} || [[マサイ語]](マー語) |
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| [[GJ 3470]] || Kaewkosin || [[GJ 3470 b]] || Phailinsiam || {{flag|THA}} || [[タイ語]] |
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| [[グリーゼ367]] || Añañuca || [[グリーゼ367b]] || Tahay || {{flag|CHI}} || [[スペイン語]] |
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| [[グリーゼ436]] || Noquisi || [[グリーゼ436b]] || Awohali || {{flag|USA}} || [[チェロキー語]] |
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| [[グリーゼ486]] || Gar || [[グリーゼ486b]] || Su || {{flag|ESP}} || [[バスク語]] |
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| [[HAT-P-12]] || Komondor || [[HAT-P-12b]] || Puli || {{flag|HUN}} || [[ハンガリー語]] |
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| [[HAT-P-26]] || Guahayona || [[HAT-P-26b]] || Guataubá || {{flag|PRI}} || [[タイノ語]] |
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| [[HATS-72]] || Zembra || [[HATS-72b]] || Zembretta || {{flag|TUN}} || [[アラビア語]] |
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| [[HD 95086]] || Aiolos || [[HD 95086 b]] || Levantes || {{flag|GRE}} || [[ギリシャ語]] |
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| [[HIP 65426]] || Matza || [[HIP 65426 b]] || Najsakopajk || {{flag|MEX}} || [[ミヘ・ソケ語族|ソケ語]] |
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| [[ルイテン168-9]] || Danfeng || [[ルイテン168-9 b]] || Qingluan || {{flag|CHN}} || [[中国語]] |
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| [[LHS 3844]] || Batsũ̀ || [[LHS 3844 b]] || Kua'kua || {{flag|CRI}} || {{仮リンク|ブリブリ語|en|Bribri language}} |
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| [[LTT 9779]] || Uúba || [[LTT 9779 b]] || Cuancoá || {{flag|COL}} || {{仮リンク|ウワ語|en|Uwa language}} |
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| [[WASP-19]] || Wattle || [[WASP-19b]] || Banksia || {{flag|AUS}} || [[英語]] |
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| [[WASP-43]] || Gnomon || [[WASP-43b]] || Astrolábos || {{flag|ROU}} || [[ギリシャ語]] |
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| [[WASP-63]] || Kosjenka || [[WASP-63b]] || Regoč || {{flag|HRV}} || [[クロアチア語]] |
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| [[WASP-69]] || Wouri || [[WASP-69b]] || Makombé || {{flag|CMR}} || [[ドゥアラ語]] |
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| [[WASP-121]] || Dilmun || [[WASP-121b]] || Tylos || {{flag|BHR}} || [[シュメール語]]・[[ギリシャ語]] |
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| [[WASP-166]] || Filetdor || [[WASP-166b]] || Catalineta || {{flag|ESP}} || [[カタルーニャ語]] |
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| [[WD 0806-661]] || Maru || [[WD 0806-661 b]] || Ahra || {{flag|KOR}} || [[韓国語]] |
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|} |
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</div> |
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</div> |
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== 探査の歴史 == |
== 探査の歴史 == |
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何世紀にも渡って、多くの科学者、哲学者、SF小説作家は太陽系外惑星が存在すると考えていた<ref>{{cite web|url=http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2017/01/exo-1992-the-year-the-milky-ways-planets-came-to-life.html|title=1992 --"The Year the Milky Way's Planets Came to Life"|publisher=Daily Galaxy|language=English|date=2017-01-09|accessdate=2018-10-06}}</ref>。しかし、長らくそれを発見する方法はなく、どのくらい存在するか、どれだけ太陽系の惑星に似ているかを知る手段もなかった。19世紀までに太陽系外惑星を発見するために提案された観測方法は、全て天文学者によって否定されていた。太陽系外惑星の存在を示す最初の証拠は1917年に記録されたが、それが認められることは無かった{{R|NASA-20171101}}。科学的根拠に基づいて初めて太陽系外惑星の存在を示す証拠が記録されたのは1988年である。その直後、[[1992年]]に[[パルサー]][[PSR B1257+12]]を公転する史上初めての太陽系外惑星が確認された{{R|Wolszczan92}}。初めて発見された、[[主系列星]]を公転している太陽系外惑星は[[ペガスス座51番星]]のすぐ傍を4日で公転している巨大ガス惑星で、1995年に発見された<ref>{{cite journal|author=Mayor, Michael|author2=Queloz, Didier|authorlink=ミシェル・マイヨール|authorlink2=ディディエ・ケロー|title=A Jupiter-mass companion to a solar-type star|journal=|Nature|volume=378|issue=6555|year=1995|pages=355–359|doi=10.1038/378355a0|bibcode=1995Natur.378..355M}}</ref>。 |
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[[ファイル:Artist's concept of PSR B1257+12 system.jpg|thumb|left|パルサー[[PSR B1257+12]]を公転する惑星は初めて発見されたパルサー惑星でもある。]] |
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当初は木星質量の数分の1以下の天体は検出できなかったが、その後海王星サイズの惑星も検出できるようになり、[[スーパー・アース]]と呼ばれる巨大地球型惑星の発見を経て、最終的には地球以下のサイズの惑星までもが発見できるようになった。2018年8月時点で最も質量が小さな太陽系外惑星は、PSR B1257+12の最も内側を公転しているPSR B1257+12 Aで、[[月]]の2倍程度の質量しかない([[冥王星]]の5分の1程度の質量を持つ[[彗星]]か[[小惑星]]らしきものもあると言われている)。大きい方では、質量が木星の10倍もあるような超巨大惑星も見つかっている。これより大きな天体としては[[褐色矮星]]があるが、質量分布からは惑星と褐色矮星の間に明確な溝がみられる。 |
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太陽系以外にも惑星が存在するのではないかという考えは探査の始まる以前からあった。 |
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いくつかの太陽系外惑星は、望遠鏡による観測でその姿が直接観測されているが、大部分は[[ドップラー分光法]]や[[太陽系外惑星の発見方法#トランジット法|トランジット法]]といった間接的な観測方法で発見されている。[[2018年]]2月、[[チャンドラ (人工衛星)|チャンドラX線観測衛星]]を用いて観測を行っている研究者達は[[重力レンズ|マイクロレンズ]]と呼ばれる現象を利用して、銀河系外惑星が潜在的に約1兆個存在していることを示す証拠を見出し、「これらの太陽系外惑星には月と同等の大きさのものもあるし、一方で木星と同等の大きさを持つものもある。地球と異なり、多くの太陽系外惑星は、恒星によって密接に束縛されていないので、実際には宇宙を放浪しているか、ゆっくりと恒星間を公転している。我々は、銀河系の外にある惑星は1兆個以上存在しているということを推定できた」と述べている<ref>{{cite news|url=https://news.nationalgeographic.com/2018/02/exoplanets-discovery-milky-way-galaxy-spd/|title=These May Be the First Planets Found Outside Our Galaxy|publisher=National Geographic|date=2018-02-05|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[16世紀]]には[[地動説]]に賛同した[[ジョルダーノ・ブルーノ]]が、太陽も恒星のひとつであり、他の恒星も太陽系のような世界があるという説を唱えたが、これは科学的というよりは彼の信仰、宗教的世界観によるところが大きい。当時は[[天動説]]が優勢であり、地動説は異端視された。地動説に対する反論として、[[年周視差]]が未だ観測されないという事実があった。 |
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=== 初期の推測 === |
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しかしながら[[17世紀]]には[[ケプラーの法則]]の発見により、地動説の優位が明らかになった。にもかかわらず年周視差が観測できないのは、恒星がかなり遠方にある事を意味し、それでもなお恒星の光が地球に届くのは、恒星が太陽に匹敵、あるいは凌駕するかなり明るい天体である事を意味し、ひいては太陽もまた恒星のひとつに過ぎないという認識が広まった。[[18世紀]]には[[ウィリアム・ハーシェル]]が[[二重星]]の観測により、太陽系外でもケプラーの法則が成り立つ事を明らかにした。 |
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{{Rquote|right|This space we declare to be infinite... In it are an infinity of worlds of the same kind as our own.|Giordano Bruno (1584)<ref>{{cite book|title=To Infinity and Beyond: A Cultural History of the Infinite |author=Eli Maor|chapter=Chapter 24: The New Cosmology|year=1987|isbn=978-1-4612-5396-9|publisher=Birkhäuser|location=[[ボストン|Boston]],[[マサチューセッツ州|MA]]|page=198|url=https://books.google.com/?id=v0btBwAAQBAJ&pg=PA198&dq=infinity+of+worlds+of+the+same+kind+as+our+own#v=onepage&q=infinity%20of%20worlds%20of%20the%20same%20kind%20as%20our%20own&f=false |accessdate=2018-10-06|others=Originally in ''De l'infinito universo et mondi'' [''On the Infinite Universe and Worlds''] by Giordano Bruno (1584).}}</ref>}} |
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[[16世紀]]には、地球と他の惑星が太陽を中心に回っているという[[ニコラウス・コペルニクス]]が唱えた[[地動説]]に賛同したイタリアの哲学者[[ジョルダーノ・ブルーノ]]は、夜空の星も太陽と同じようなもので、太陽と同様に惑星を伴っているという説を唱えたが、これは科学的というよりは彼の信仰、宗教的世界観によるところが大きい。 |
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このような経過から、[[20世紀]]には太陽以外の恒星も惑星を持っているだろうということは常識として考えられるようになった。しかしながら長らく実証されず、専らフィクションの世界でのことだった。 |
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[[18世紀]]には、[[アイザック・ニュートン]]が[[自然哲学の数学的諸原理]]の中に記したエッセイ「{{仮リンク|一般的注解|en|General Scholium}}」にて同じような可能性について言及している。太陽の惑星と比較して、彼は「恒星が(太陽系と)類似した構造の中心であるならば、その構造は全て同じような作りで構成され、その支配下となる」と記している<ref>{{cite book|last=Newton|first=Isaac|author2=I. Bernard Cohen|author3=Anne Whitman|title=The Principia: A New Translation and Guide|publisher=University of California Press|year=1999|origyear=1713|page=940|isbn=978-0-520-08816-0}}</ref>。 |
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探査の試みがなされるようになるのは、[[1940年代]]からである。[[1960年代]]には[[バーナード星]]に惑星があるとされ、きわめて有力視されたが、この報告は現在では否定されている。 |
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最初の太陽系外惑星が発見される約40年以上前の[[1952年]]、[[オットー・シュトルーベ]]は太陽系外惑星は太陽系の惑星よりも主星には近づかない理由と、ドップラー分光法とトランジット法は[[公転周期]]の短い[[スーパー・ジュピター]](木星よりも質量が大きな太陽系外惑星)を検出しうることを示した<ref>{{cite journal|url=http://astro.berkeley.edu/~gmarcy/struve.html|title=Proposal for a project of high-precision stellar radial velocity work|last=Struve|first=Otto|journal=The Observatory|volume=72|pages=199–200|year=1952|bibcode=1952Obs....72..199S}}</ref>。 |
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[[1992年]]、[[アレクサンデル・ヴォルシュチャン]]とデール・フレイルが、[[PSR B1257+12]]というミリ秒[[パルサー]]の摂動の観測から、2つの惑星を発見したと報告した<ref>Wolszczan, A., & Frail, D. A. “A Planetary System around the Millisecond Pulsar PSR 1257+12” 1992, Nature, 355, 145.</ref>。この発見は、それまで惑星は主系列星のみに存在すると信じていた天文学者たちを驚かせた。現在では、これが太陽系外惑星の最初の発見例とされている。なお、このパルサーには1994年にさらにもう1つの惑星が発見され、合計3つの惑星の周回が確認されている。 |
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=== 疑わしい主張 === |
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[[ファイル:51 Pegasi b v3.jpg|thumb|普通の恒星を公転している太陽系外惑星としては初めて発見された[[ペガスス座51番星b]]もホット・ジュピターである。]] |
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太陽系外惑星を発見する試みは[[19世紀]]から行われてきた。最も初期の成果として、[[連星]]系[[へびつかい座70番星]]の観測がある。[[1855年]]、[[英国東インド会社]]のマドラス天文台で観測を行った[[ウィリアム・ステフェン・ジェイコブ]]は、観測から判明したこの連星系の異常な軌道から、さらに伴星が存在する可能性が高いと報告した<ref>{{cite journal|author=Jacob, W. S.|year=1855 |
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|title=On Certain Anomalies presented by the Binary Star 70 Ophiuchi|url=https://books.google.com/books?id=pQsAAAAAMAAJ&pg=PA228|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society|volume=15|issue=9|pages=228–230|bibcode=1855MNRAS..15..228J|doi=10.1093/mnras/15.9.228}}</ref>。[[1890年代]]、[[シカゴ大学]]の[[トーマス・シー]]と[[アメリカ海軍天文台]]は、この連星系の軌道の異常は、36年の周期で公転する不可視の伴星によるものだと証明したと述べた<ref>{{cite journal|last=See|first=T. J. J.|authorlink=トーマス・シー|year=1896|title=Researches on the orbit of 70 Ophiuchi, and on a periodic perturbation in the motion of the system arising from the action of an unseen body|journal=[[アストロノミカルジャーナル|The Astronomical Journal]]|volume=16|pages=17-23|doi=10.1086/102368|bibcode=1896AJ.....16...17S}}</ref>。しかしその後、[[フォレスト・モールトン]]がこのような軌道パラメーターを持つ三重連星系は非常に不安定であることを証明する論文を発表した<ref>{{cite journal|author=Sherrill, T. J.|year=1999|journal=Journal for the History of Astronomy|title=A Career of Controversy: The Anomaly of T. J. J. See|url=http://www.shpltd.co.uk/jha.pdf|volume=30|issue=98|pages=25–50|bibcode=1999JHA....30...25S |doi=10.1177/002182869903000102}}</ref>。[[1950年代]]から[[1960年代]]にかけて、[[スワースモア大学]]の[[ピート・ファンデカンプ]]は、観測から[[バーナード星]]の周囲を公転する太陽系外惑星の存在を主張した<ref>{{cite journal|author=van de Kamp, P.|year=1969|title=Alternate dynamical analysis of Barnard's star|journal=Astronomical Journal|volume=74|pages=757–759|doi=10.1086/110852|bibcode=1969AJ.....74..757V}}</ref>。現在、天文学者はこうした初期の発見報告は全て誤ったものとして、否定している<ref>{{cite book|last=Boss|first=Alan|title=The Crowded Universe: The Search for Living Planets|publisher=Basic Books|year=2009|pages=31–32|isbn=978-0-465-00936-7}}</ref>。 |
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[[1991年]]、Andrew LyneとM. Bailes、S. L. Shemarは[[パルサー]]のパルスの変動を利用して、[[PSR 1829-10]]に[[パルサー惑星]]を発見したと主張した<ref>{{cite journal|last1=Bailes|first1=M.|last2=Lyne|first2=A. G.|last3=Shemar|first3=S. L.|doi=10.1038/352311a0|bibcode=1991Natur.352..311B|title=A planet orbiting the neutron star PSR1829–10|journal=Nature|volume=352|issue=6333|pages=311–313|year=1991}}</ref>。この主張は一時的に大きな注目を集めたが、Lyne率いるチームがすぐにその主張を撤回した<ref>{{cite journal|doi=10.1038/355213b0|title=No planet orbiting PS R1829–10|journal=Nature|volume=355|issue=6357|page=213|year=1992|last1=Lyne|first1=A. G.|last2=Bailes|first2=M.|bibcode=1992Natur.355..213L}}</ref>。 |
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[[1995年]][[10月6日]]、[[ジュネーブ天文台]]の[[ミシェル・マイヨール]]と[[ディディエ・ケロー]]により、[[ペガスス座51番星]] (51 Pegasi) という恒星に[[ペガスス座51番星b|木星クラスの質量を持った惑星]]の存在が確認された。[[主系列星]]ではこれが初めての系外惑星とされている。最初に発見された系外惑星は、中心の恒星から0.05天文単位で水星軌道よりも遙かに内側に入り込んだ[[木星型惑星]]という異様な惑星であり、太陽系と類似した配置であろうというそれまでの常識を打ち砕いた。この種の惑星は、太陽に極めて近いことから「[[ホット・ジュピター]]」(熱い木星)と呼ばれ、これを機に続々と同種の系外惑星が発見されている。これは後述のように、主に惑星の[[重力]]によって恒星がふらつくことを利用して観測しているため、恒星に及ぼす重力が強く、ふらつきの周期が短い惑星、つまり木星級の大きさで恒星のすぐ近くを回る惑星でなければ、地球から観測することは非常に困難ということによる。観測精度の向上と長期にわたる観測データの蓄積により、この状況は改善されていくと思われる。 |
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=== 確認された惑星 === |
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[[ファイル:Artist's concept of PSR B1257+12 system.jpg|275px|サムネイル|右|初めて太陽系外惑星が確認されたパルサーPSR B1257+12と、その惑星の想像図]] |
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[[2016年]][[5月24日]]までに2549の星系([[パルサー]]含む、内581星系に複数の惑星を含む)に3410の惑星が発見されている<ref>[http://exoplanet.eu/catalog.php The Extrasolar Planets Encyclopaediaより]</ref>。発見されはじめた当初は[[ホット・ジュピター]]や[[エキセントリック・プラネット]]が多く発見されていたが、近年は地球よりやや大きいサイズの惑星である[[スーパー・アース]]の発見が増えている。 |
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[[ファイル:Didier_Queloz_and_Michel_Mayor_at_La_Silla_(6812451755).jpg|275px|サムネイル|右|マイヨールとケロー([[ラ・シヤ天文台]] 2012年)]] |
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{{Extrasolar planet counts/numbers/NEA|1}}時点で、NASA Exoplanet Archive には{{Extrasolar planet counts/numbers/NEA|2}}個の太陽系外惑星がリストアップされており{{Extrasolar planet counts/numbers/NEA|5}}、これには[[1980年代]]後半に論争となった主張も含まれている。初めて確証のある太陽系外惑星の報告がなされたのは[[1988年]]で、[[ビクトリア大学 (カナダ)|ビクトリア大学]]と[[ブリティッシュコロンビア大学]]に在籍するカナダの天文学者、Bruce CampbellとG. A. H. Walker、そしてStephenson Yangによるものであった<ref>{{cite journal|last1=Campbell|first1=B.|last2=Walker|first2=G. A. H.|last3=Yang|first3=S.|title=A search for substellar companions to solar-type stars|doi=10.1086/166608|journal=The Astrophysical Journal|volume=331|page=902|year=1988|bibcode=1988ApJ...331..902C}}</ref>。彼らは太陽系外惑星の検出の主張には慎重であったが、視線速度の観測から、[[ケフェウス座ガンマ星|ケフェウス座γ星]]の周囲を公転する惑星の存在が示唆された。しかし当時の観測装置には、観測能力に限界があったため、天文学者達は他の似たようなものも含めて、こうした報告には懐疑的であった。また、そのうちのいくつかは惑星と恒星の中間にあたる[[褐色矮星]]である可能性もあるとされた。[[1990年]]にケフェウス座γ星の周囲を公転する惑星の存在を助長する研究結果が報告されたが<ref>{{cite journal|last1=Lawton|first1=A. T.|last2=Wright|first2=P.|year=1989|title=A planetary system for Gamma Cephei?|journal=Journal of the British Interplanetary Society|volume=42|pages=335–336|bibcode=1989JBIS...42..335L}}</ref>、その後の1992年の研究で、再び惑星の存在は疑問視された<ref>{{cite journal|last=Walker|first=G. A. H|year=1992|title=Gamma Cephei – Rotation or planetary companion?|journal=Astrophysical Journal Letters|volume=396|issue=2|pages=L91–L94|doi=10.1086/186524|bibcode=1992ApJ...396L..91W|last2=Bohlender|first2=D. A.|last3=Walker|first3=A. R.|last4=Irwin|first4=A. W.|last5=Yang|first5=S. L. S.|last6=Larson|first6=A.}}</ref>。最終的に[[2003年]]に、改良された観測結果により実際に惑星が存在することが確かめられた<ref>{{cite journal|last=Hatzes|first=A. P. |
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|last2=Cochran |first2=William D.|title=A Planetary Companion to Gamma Cephei A|journal=Astrophysical Journal|year=2003|volume=599|issue=2|pages=1383–1394|doi =10.1086/379281|bibcode=2003ApJ...599.1383H|arxiv=astro-ph/0305110|last3=Endl|first3=Michael|last4=McArthur|first4=Barbara|last5=Paulson|first5=Diane B.|last6=Walker|first6=Gordon A. H.|last7=Campbell|first7=Bruce|last8=Yang|first8=Stephenson}}</ref>。 |
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1992年[[1月9日]]、電波天文学者の[[アレクサンデル・ヴォルシュチャン]]とデール・フレールは、パルサー[[PSR B1257+12]]の周囲を公転する2つの惑星を発見したと発表した{{R|Wolszczan92}}。その後、この惑星の存在は実証され<ref>{{cite journal|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1994Sci...264..538W/abstract|author=Wolszczan, A.|title=Confirmation of Earth Mass Planets Orbiting the Millisecond Pulsar PSR B1257+12|journal=Science|volume=264|issue=5158|pages=538-542|year=1994|doi=10.1126/science.264.5158.538|pmid=17732735}}</ref>、一般的に初めての決定的な太陽系外惑星の発見とされている。その後の追加観測から、[[1994年]]にはこのパルサーを公転する第3の惑星も発見された<ref>{{cite news|url=http://tech.mit.edu/V114/N22/psr.22w.html|title=Scientists Uncover Evidence of New Planets Orbiting Star|newspaper=[[ロサンゼルス・タイムズ|Los Angeles Times]] via The Tech Online|first=Robert|last=Holtz|date=1994-04-22}}</ref>。これらの惑星は、パルサーが形成された際の[[超新星爆発]]の残骸から形成されたか、超新星爆発の際に崩壊した巨大ガス惑星の中心にある岩石質の[[核 (天体)|核]]が残ったものとされている<ref>{{cite journal|author=Podsiadlowski, P.|title=Planet Formation Scenarios journal=Planets around pulsars; Proceedings of the Conference, California Inst. of Technology, Pasadena, Apr. 30-May 1, 1992|pages=149-165|year=1993|bibcode=1993ASPC...36..149P}}</ref>。 |
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また、[[ケプラー (探査機)|ケプラー]]の成果として、[[2011年]][[2月11日]]に1200個ほどの惑星候補が見つかったと発表された。<ref>[http://www.nasa.gov/centers/ames/news/releases/2011/11-07AR.html NASAのプレスリリース]</ref>。[[2012年]][[3月2日]]には、さらに1100個程の惑星候補が追加で見つかったと発表が有った<ref>[http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-newcatalog.html NSASのプレスリリース]</ref>。このリリースによるサイズ別の内訳は、地球サイズが246個、[[スーパー・アース]]が676個、海王星サイズが1118個、木星サイズが210個、それ以上の物が71個、合計2321個となっている。なお、この数字は、発見が確定されたわけではないことに注意が必要である。<!--リリースを見る限り、かなりの数が確定となりそうですが…-->[[2016年]][[3月11日]]に1284個の惑星が確定となったと発表があった。これは、2015年7月のケプラーのカタログに記載された4302個の惑星候補を精査した結果である。この内550個はサイズから岩石でできた惑星と推測され、この中にハビタブルゾーン内に存在すると考えられる惑星が9個存在する。<ref>[https://www.nasa.gov/press-release/nasas-kepler-mission-announces-largest-collection-of-planets-ever-discovered]NSASのプレスリリース</ref><!--ケプラーは、別の項目にするか、ここでは、最新リリースのみに絞り、詳細は、本来のケプラーのページにしたほうがよいかもしれない。--> |
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[[1995年]][[10月6日]]、[[ジュネーブ天文台]]の[[ミシェル・マイヨール]]と[[ディディエ・ケロー]]は、[[G型主系列星]]の[[ペガスス座51番星]]で、[[主系列星]]を公転する太陽系外惑星の検出に初めて成功したと発表した<ref>{{cite journal|doi=10.1038/378355a0|title=A Jupiter-mass companion to a solar-type star|journal=Nature|volume=378|issue=6555|pages=355–359|year=1995|last1=Mayor|first1=M.|last2=Queloz|first2=D.|bibcode=1995Natur.378..355M}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Gibney|first1=Elizabeth|title=In search of sister earths|journal=Nature|date=18 December 2013|volume=504|issue=7480|page=361|doi=10.1038/504357a|url=http://www.nature.com/news/365-days-nature-s-10-1.14367|bibcode=2013Natur.504..357. }}</ref>。この発見は、[[オート=プロヴァンス天文台]]での観測によってもたらされ、これにより、現代的な太陽系外惑星探査の時代を迎えた。高分解能[[分光法]]を中心とする技術の発達により、その後、多くの新たな太陽系外惑星が迅速に発見されるようになっていった。天文学者は、主星に対する惑星の[[重力]]による影響を測定することにより、間接的に太陽系外惑星を発見することが出来るようになり、また後に、惑星が主星の前面を[[通過 (天文)|通過]]すること(トランジット)による、[[光度 (天文学)|光度]]の変化からも太陽系外惑星から発見できるようになった。 |
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当初は木星質量の数分の一以下の天体は検出できなかったが、その後海王星サイズの惑星も検出できるようになり、[[スーパー・アース]]と呼ばれる巨大地球型惑星の発見を経て、最終的には地球以下のサイズの惑星までもが発見できるようになった。2012年2月までに発見された恒星の惑星のうち、最も質量が小さいのは[[KOI-961|KOI-961d]]で、その大きさは地球の半分程度である。パルサー[[PSR B1257+12]]の惑星はこれより小さく、最も内側のPSR B1257+12aは[[月]]の2倍程度の質量しかない([[冥王星]]の5分の1程度の質量を持つ[[彗星]]か[[小惑星]]らしきものもあると言われている)。大きい方では、質量が木星の10倍もあるような超巨大惑星も見つかっている。これより大きな天体としては[[褐色矮星]]があるが、質量分布からは惑星と褐色矮星の間に明確な溝が認められる。 |
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[[ファイル:Artist impression of the exoplanet 51 Pegasi b.jpg|230px|サムネイル|左|ペガスス座51番星bの想像図]] |
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恒星のすぐ近くを回るものは、木星サイズ以上の物が[[ホット・ジュピター]]、海王星程度の物が[[ホット・ネプチューン]]と呼ばれる。<!--地球程度の物の呼び方が一定しないのであえて記載せず。--> |
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初期に発見された太陽系外惑星の多くは主星から極めて近い軌道を描く、サイズの大きな[[木星型惑星]]であった。このような惑星は、軌道が主星に極めて近いことから'''[[ホット・ジュピター]]'''(熱い木星 {{Lang-en|Hot Jupiter}})と呼ばれる。従来の惑星形成理論では、このような大きな惑星は、恒星から遠く離れた領域で形成されるとされていたため、この発見は多くの天文学者達を驚かせた。しかしその後の観測で、ホット・ジュピター以外にも様々な種類の太陽系外惑星が発見されるようになり、現在はホット・ジュピターは太陽系外惑星全体の少数しか構成していないことが分かっている。[[1999年]]には、元から発見されていた1つの惑星に加え、新たに2つの惑星が発見されたことにより、[[アンドロメダ座ウプシロン星|アンドロメダ座υ星]]が主系列星としては初めて複数の惑星の存在が確認された恒星となった<ref>{{cite journal|url=http://www.iop.org/EJ/article/0004-637X/526/2/916/40403.html|author=Butler ''et al.''|title=Evidence for Multiple Companions to υ Andromedae|journal=The Astrophysical Journal|volume=526|issue=2|pages=916?927|year=1999|doi=10.1086/308035}}</ref>。 |
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[[2009年]][[6月10日]]には、いて座V4046星という連星の周囲に[[原始惑星系円盤]]が存在することが、[[サブミリ波干渉計|サブミリ波電波干渉計]] (SMA) の観測でとらえられたと発表があった<ref>[http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=2009061201 ナショナルジオグラフィック:タイトな連星系でも惑星形成の可能性]</ref>。この連星系の恒星同士の間隔は598万3920km(約0.04[[天文単位]])で、これは太陽から水星までの10分の1にすぎない。恒星の多くは[[連星]]となっているが、このように近接した連星系には惑星は出来ないと考えられていた(これ以前に惑星が発見された連星系の間隔は、20から数百天文単位ある)。 |
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1999年には、その直前にドップラー分光法によって発見されていた太陽系外惑星[[HD 209458 b]]が初めてトランジットを起こすことが確認された<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/1999/11/991125NAO309/index-j.shtml|title=系外惑星の恒星面通過|work=AstroArts|date=1999-11-25|accessdate=2018-10-06}}</ref>。HD 209458 bは、[[2001年]]の[[ハッブル宇宙望遠鏡]]による観測で、初めて[[大気]]が確認された太陽系外惑星としても知られている<ref>{{cite journal|url=http://www.aanda.org/index.php?option=article&access=standard&Itemid=129&url=/articles/aa/abs/2008/31/aa09762-08/aa09762-08.html|author=I. A. G. Snellen, S. Albrecht|author2=E. J. W. de Mooij|author3=R. S. Le Poole|title=Ground-based detection of sodium in the transmission spectrum of exoplanet HD 209458b|year=2008|journal=[[アストロノミー・アンド・アストロフィジックス|Astronomy and Astrophysics]]|volume=487|pages=357–362|doi=10.1051/0004-6361:200809762|bibcode=2008A&A...487..357S|arxiv=0805.0789}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2001/11/29atmosphere/index-j.shtml|title=HST、太陽系外惑星に大気を発見 化学組成も調べる|work=AstroArts|date=2001-11-29|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[2009年]]11月、[[国立天文台]]と[[マサチューセッツ工科大学]]を中心とする[[日本]]・[[アメリカ合衆国]]の研究チームが、[[はくちょう座]]の方向にある地球から約1千光年離れた太陽系外惑星で、世界で初めて主星の自転とは逆向きに公転する[[逆行惑星]]「[[HAT-P-7b]]」を発見した。このHAT-P-7bは、約2日の周期で主星の自転と逆向きに公転していることがわかっている。それまで小惑星や衛星においては[[逆行小惑星]]や[[逆行衛星]]が発見されており、惑星についても理論的には存在が予言されていた。この発見は太陽系外惑星の起源や進化の解明に役立つと期待されている<ref>[http://www.naoj.org/Pressrelease/2009/11/04/j_index.html すばる望遠鏡、主星の自転に逆行する太陽系外惑星を発見](国立天文台ハワイ観測所公式ページ、2009年11月4日掲載)</ref>。 |
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[[2003年]][[7月10日]]には、[[1993年]]にその存在が報告された、太陽系から約12,000光年離れた位置にある[[球状星団]][[M4 (天体)|M4]]内の[[中性子星]]と[[白色矮星]]の連星系である[[PSR B1620-26]]を公転している[[PSR B1620-26 b]]が木星の2.5倍の質量を持つ太陽系外惑星であることが判明し、初めて明確に確認された[[周連星惑星]]となった<ref>{{cite journal|author=Sigurdsson, S. ''et al.''|year=2003|title=A Young White Dwarf Companion to Pulsar B1620-26: Evidence for Early Planet Formation|journal=[[サイエンス|Science]]|volume=301|issue=5630|pages=193-196|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2003Sci...301..193S/abstract|doi=10.1126/science.1086326}}</ref>。 |
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[[2010年]]11月には、ドイツ、マックスプランク天文学研究所のJohny Setiawan氏らのチームにより、初めて銀河系外の恒星の周りを回る惑星[[HIP 13044b]]が発見された。 |
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[[File:2M1207b - First image of an exoplanet.jpg|230px|thumb|left|直接観測によって初めて発見された太陽系外惑星2M1207b(左下)の画像]] |
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<!--炭素惑星のような気がしますが、明記されていないのであえて書いていないです。--> |
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[[2012年]]10月に、[[かに座55番星e]]に[[ダイヤモンド]]が豊富に含まれている可能性があることが発表された<ref name="natio2"/>。NASAの[[スピッツァー宇宙望遠鏡]]の観測から軌道距離と質量に関するデータを収集し、それを基に作られたコンピューターモデルによって化学組成を推測したものによる<ref name="natio2">[http://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/6893/ ダイヤモンドでできた惑星を発見](ナショナルジオグラフィック日本語版ページ、2012年10月12日掲載)</ref>。 |
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[[2004年]]には、[[太陽系外惑星の発見方法#直接撮像法|直接観測]]によって初めて太陽系外惑星が発見され、[[2M1207b]]と命名された<ref>{{cite journal|title=A giant planet candidate near a young brown dwarf. Direct VLT/NACO observations using IR wavefront sensing|author=G. Chauvin|author2=A.-M. Lagrange|author3=C. Dumas|author4=B. Zuckerman|author5=D. Mouillet|author6=I. Song|author7=J.-L. Beuzit|author8=P. Lowrance|year=2004|journal=Astronomy and Astrophysics|volume=425|pages=L29-L32|bibcode=2004A&A...425L..29C|doi=10.1051/0004-6361:200400056}}</ref>。 |
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<!--出典元が一般向け科学サイトですらないのでコメントアウト。Scienceの論文から記事を書いて下さい |
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[[2005年]]6月、[[近い恒星の一覧|近傍の恒星]]の1つである赤色矮星[[グリーゼ876]]に、以前から発見されていた2つの惑星に加え、ドップラー分光法による観測で第3惑星[[グリーゼ876d]]が発見された<ref>{{cite journal|title=A ~7.5 M<sub>⊕</sub> Planet Orbiting the Nearby Star, GJ 876|url=https://iopscience.iop.org/0004-637X/634/1/625/fulltext|last1=Rivera|first1=Eugenio J.|last2=Lissauer|first2=Jack J.|last3=Butler|first3=R. Paul|last4=Marcy|first4=Geoffrey W.|last5=Vogt|first5=Steven S.|last6=Fischer|first6=Debra A.|last7=Brown|first7=Timothy M.|last8=Laughlin|first8=Gregory|last9=Henry|first9=Gregory W.|journal=The Astrophysical Journal|volume=634|issue=1|pages=625–640|year=2005|bibcode=2005ApJ...634..625R|doi=10.1086/491669|arxiv=astro-ph/0510508}}</ref>。観測から、グリーゼ876dの[[下限質量]]が地球の7.53倍であると見積もられ、史上初めて発見された岩石から構成されている可能性がある太陽系外惑星として注目を集めた。しかし主星から約300万km離れた軌道をわずか2日で公転しているため、生命体が存在する可能性は低いとされている。 |
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2005年7月、77光年離れた位置にある恒星[[HD 149026]](Ogma)を公転する[[HD 149026 b]](Smertrios)が[[すばる望遠鏡]]などによる観測から発見された<ref>{{cite journal|title=The N2K Consortium. II. A Transiting Hot Saturn around HD 149026 with a Large Dense Core|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1086/449306/fulltext/|last1=Sato|first1=Bun'ei|last2=Fischer|first2=Debra A.|last3=Henry|first3=Gregory W.|last4=Laughlin|first4=Greg|last5=Butler|first5=R. Paul|last6=Marcy| first6=Geoffrey W.|last7=Vogt|first7=Steven S.|last8=Bodenheimer|first8=Peter|last9=Ida|first9=Shigeru|last10=Toyota|first10=Eri|last11=Wolf|first11=Aaron|last12=Valenti|first12=Jeff A.|last13=Boyd|first13=Louis J.|last14=Johnson|first14=John A.|last15=Wright|first15=Jason T.|last16=Ammons|first16=Mark|last17=Robinson|first17=Sarah|last18=Strader|first18=Jay|last19=McCarthy|first19=Chris|last20=Tah|first20=K. L.|last21=Minniti|first21=Dante|journal=The Astrophysical Journal|volume=633|issue=1|pages=465–473|year=2005|arxiv=astro-ph/0507009|bibcode=2005ApJ...633..465S|doi=10.1086/449306}}</ref><ref name=subaru050630>{{Cite web|和書|url=https://www.subarutelescope.org/Pressrelease/2005/06/30/j_index.html|title=観測成果 - 超巨大コアを持つ灼熱惑星の発見|work=[[国立天文台]]|date=2005-06-30|accessdate=2018-10-06}}</ref>。HD 149026 bは比較的密度が高く、大きさの割に質量が大きい。このことからHD 149026 bは質量が地球の約70倍にも及ぶ巨大な[[核 (天体)|核]]を持っていることが示された。これは理論上、惑星の核の最大質量とされている30[[地球質量]]を大きく超えている{{R|subaru050630}}。 |
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[[2006年]]1月、[[重力レンズ|重力マイクロレンズ]]による太陽系外惑星の検出観測を行っている[[Probing Lensing Anomalies Network|PLANET]]/[[リモートテレスコープ|RoboNet]]、[[Optical Gravitational Lensing Experiment|OGLE]]、[[Microlensing Observations in Astrophysics|MOA]]が地球から銀河系の中心方向に約21,500光年離れた位置にある恒星[[OGLE-2005-BLG-390L]]を公転している惑星[[OGLE-2005-BLG-390Lb]]を発見したと発表した<ref>{{cite journal|url=https://www.nature.com/articles/nature04441|title=Discovery of a cool planet of 5.5 Earth masses through gravitational microlensing|last1=Beaulieu|first1=J.-P.|last2=Bennett|first2=D. P.|last3=Fouqué|first3=P.|last4=Williams|first4=A.|last5=Dominik|first5=M.|last6=Jørgensen|first6=U. G.|last7=Kubas|first7=D.|last8=Cassan|first8=A.|last9=Coutures|first9=C.|year=2006|journal=Nature|volume=439|issue=7075|pages=437–440|doi=10.1038/nature04441|pmid=16437108|arxiv=astro-ph/0601563|bibcode=2006Natur.439..437B}}</ref>。質量は地球の5.5倍で、その直前に発見されていたグリーゼ876dとは異なり主星からは2.6auも離れているため、表面温度は約50[[ケルビン|K]]しかなく、岩石惑星か[[天王星型惑星|氷惑星]]であると考えられている。発見チームは、当時発見されていた中では最も地球に似ている太陽系外惑星だと表現している。[[アメリカ航空宇宙局|NASA]]はこの惑星を[[スター・ウォーズシリーズ]]に登場する架空の惑星[[スター・ウォーズの惑星一覧#ホス|ホス]]に例えている<ref>{{cite web|url=https://exoplanets.nasa.gov/news/239/8-planets-that-make-you-think-star-wars-is-real/|title=8 planets that make you think Star Wars is real|work=NASA|author=Pat Brennan|date=15 December 2015|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2006年[[12月27日]]、[[欧州宇宙機関]](ESA)と[[フランス国立宇宙研究センター]](CNES)の協力により、太陽系外惑星の観測を目的とした[[宇宙望遠鏡]]'''[[COROT]]'''が[[カザフスタン]]の[[バイコヌール宇宙基地]]から打ち上げた<ref>{{cite web|date=2007-05-24|title=Successful launch of the CoRoT satellite, on 27 December 2006|url=http://smsc.cnes.fr/COROT/events2006.htm|work=COROT 2006 Events|publisher=[[フランス国立宇宙センター|CNES]]|accessdate=2018-10-06}}</ref>。その約5ヶ月後の[[2007年]][[5月1日]]に、この観測ミッションで最初の太陽系外惑星([[CoRoT-1b]])が発見された。 |
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2007年7月、太陽系から20光年離れた位置にある赤色矮星[[グリーゼ581]]の新たな2つの惑星、[[グリーゼ581c]]と[[グリーゼ581d]]がHARPSを用いて観測を行ったStéphane Udry率いるチームによって発見された<ref>{{cite journal|last1=Udry|first=S.|title=The HARPS search for southern extra-solar planets, XI. Super-Earths (5 and 8 M<sub>⊕</sub>) in a 3-planet system|journal=Astronomy and Astrophysics|volume=469|issue=3|year=2007|pages=L43–L47|doi=10.1051/0004-6361:20077612|last2=Bonfils|first2=X.|last3=Delfosse|first3=X.|last4=Forveille|first4=T.|last5=Mayor|first5=M.|last6=Perrier|first6=C.|last7=Bouchy|first7=F.|last8=Lovis|first8=C.|last9=Pepe|first9=F.|last10=Queloz|first10=D.|last11=Bertaux|first11=J.-L.|bibcode=2007A&A...469L..43U|arxiv=0704.3841}}</ref>。この2つの惑星は、グリーゼ581のハビタブルゾーン内を公転しているため、表面に液体の水が存在できる可能性がある<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2007/04/26gliese581/index-j.shtml|date=2007-04-26|title=液体の水、そして生命が存在する可能性も―地球にとても「近い」系外惑星、発見|work=AstroArts|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.eso.org/public/news/eso0915/|title=Lightest exoplanet yet discovered|work=[[ヨーロッパ南天天文台|European Southern Observatory]]|date=2009-04-21|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[ファイル:HR 8799 Orbiting Exoplanets.gif|240px|サムネイル|右|4つの惑星が主星HR 8799を公転する様子(撮影: [[W・M・ケック天文台]])]] |
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[[2008年]]11月には、1[[等級 (天文)|等星]]の1つである[[フォーマルハウト]]の[[塵円盤]]の中を公転する惑星[[フォーマルハウトb]](Dagon)<ref>{{cite journal|author=Paul Kalas ''et al.''|title=Optical Images of an Exosolar Planet 25 Light-Years from Earth|journal=Science|volume=322|issue=5906|pages=1345–1348|year=2008|arxiv=0811.1994|doi=10.1126/science.1166609|pmid=19008414|bibcode=2008Sci...322.1345K}}</ref>と、[[A型主系列星]][[HR 8799]]を公転する3つの惑星<ref>{{cite journal|author=Christian Marois ''et al.''|year=2008|title=Direct Imaging of Multiple Planets Orbiting the Star HR 8799|journal=Science|volume=322|issue=5906|page=1348|doi=10.1126/science.1166585|bibcode=2008Sci...322.1348M }}</ref>(後に4つ目の惑星も発見された)を直接観測で発見したという研究結果が発表された。しかしフォーマルハウトbについては、その後の観測で惑星ではない可能性が示されている<ref>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/5565/|title=フォーマルハウトb、惑星ではない?|work=[[ナショナルジオグラフィック (雑誌)|ナショナルジオグラフィック]]|date=2012-01-31|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[2009年]]2月、CoRoTによる観測で、約500光年離れた太陽に似た恒星[[CoRoT-7]]の周囲を公転する惑星[[CoRoT-7b]]が発見された。当時大きさが知られていた太陽系外惑星の中では最も小さく、地球の約1.6倍しかない。そのため、地球と同じように岩石から成る岩石惑星だと考えられている<ref>{{cite journal|author=A. Léger|year=2009|title=Transiting exoplanets from the CoRoT space mission VIII. CoRoT-7b: the first Super-Earth with measured radius|url=http://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2009/40/aa11933-09.pdf|journal=Astronomy and Astrophysics|volume=506|issue=|pages=287-302|arxiv=0908.0241|bibcode=2009A&A...506..287L|doi=10.1051/0004-6361/200911933}}</ref>。しかし、主星の周りをわずか20時間で公転しているため、表面温度は1,000℃から1,500℃にもなる<ref>{{cite web|url=https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/COROT/COROT_discovers_smallest_exoplanet_yet_with_a_surface_to_walk_on|title=COROT discovers smallest exoplanet yet, with a surface to walk on|work=ESA|date=2009-02-03|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[ファイル:Kepler spacecraft artist render (crop).jpg|サムネイル|ケプラー宇宙望遠鏡]] |
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2009年[[3月6日]]、アメリカ航空宇宙局(NASA)は新たな太陽系外惑星宇宙機'''[[ケプラー (探査機)|ケプラー]]'''を[[ケープカナベラル空軍基地]]から打ち上げた。[[地球周回軌道]]に投入されたCOROTとは異なり、[[太陽周回軌道]]に投入され、[[はくちょう座]]と[[こと座]]周辺に位置する10万個以上の恒星が観測対象となった<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2009/03/09kepler_launch/index-j.shtml|title=NASAの系外惑星探査衛星ケプラー、打ち上げ成功|work=AstroArts|date=2009-03-09|accessdate=2018-10-06}}</ref>。同年5月から本格的な観測を開始し<ref>{{cite web|url=https://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-200905013.html|title=Let the Planet Hunt begin|work=NASA|date=2009-05-13|accessdate=2018-10-06}}</ref>、2018年8月27日時点で2,327個の太陽系外惑星を確認し、さらに4,496個の太陽系外惑星候補を発見している。初めてケプラーによる観測で発見された5つの惑星([[ケプラー4b]]・[[ケプラー5b|5b]]・[[ケプラー6b|6b]]・[[ケプラー7b|7b]]・[[ケプラー8b|8b]])は、[[2010年]]1月に[[ワシントンD.C.]]で行われた{{仮リンク|アメリカ天文学会 第215回会合|en|American Astronomical Society 215th meeting}}で、その観測結果が発表された<ref>{{cite web|url=http://cs.astronomy.com/asycs/blogs/astronomy/archive/2010/01/05/215th-aas-meeting-update-kepler-discoveries-the-talk-of-the-town.aspx|title=215th AAS meeting update:Kepler discoveries the talk of the town|author=Rich Talcott|date=2010-01-05|work=Astronomy.com|publisher=[[アストロノミー|Astronomy Magazine]]|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2009年[[6月10日]]には、いて座V4046星という連星の周囲に[[原始惑星系円盤]]が存在することが、[[サブミリ波干渉計|サブミリ波電波干渉計]] (SMA) の観測でとらえられたと発表された<ref>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/1292/|title=タイトな連星系でも惑星形成の可能性|work=ナショナルジオグラフィック|date=2009-06-12|accessdate=2023-11-30}}</ref>。この連星系の恒星同士の間隔は約600万km(約0.04au)で、これは太陽から水星までの10分の1にすぎない。恒星の多くは[[連星]]となっているが、このように近接した連星系には惑星は出来ないと考えられていた(これ以前に惑星が発見された連星系の間隔は、20から数百auである)。 |
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2009年[[5月28日]]、[[太陽系外惑星の発見方法#アストロメトリ法|位置天文学法]](アストロメトリ法)と呼ばれる観測方法を用いて初めて太陽系外惑星候補を発見したと発表された<ref>{{cite web|url=http://www.nasa.gov/topics/universe/features/exoplanet-20090528.html|title=Planet-Hunting Method Succeeds at Last|publisher=NASA|date=2009-05-28|accessdate=2018-10-06}}</ref>。この太陽系外惑星は[[VB 10]](グリーゼ752B)と呼ばれる小型の恒星を公転しているが、後のドップラー分光法による観測では検出されず、存在はまだ確定していない<ref>{{cite journal|last1=Bean|first1=Jacob L.|last2=Seifahrt|first2=Andreas|last3=Hartman|first3=Henrik|last4=Nilsson|first4=Hampus|last5=Reiners|first5=Ansgar|last6=Dreizler|first6=Stefan|last7=Henry|first7=Todd J.|last8=Wiedemann|first8=Günter|title=The Proposed Giant Planet Orbiting VB 10 Does Not Exist|journal=The Astrophysical Journal|volume=711|issue=1|year=2010|pages=L19-L23|issn=2041-8205|doi=10.1088/2041-8205/711/1/L19}}</ref>。 |
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2009年8月、太陽系外惑星探索プロジェクトの[[スーパーWASP]]による観測で、地球から約1,000光年離れた位置にある恒星[[WASP-17]]を公転する惑星[[WASP-17b]]が発見された。大きさは木星の約2倍だが、質量は木星の約半分しかないため、地球や木星と比べてもかなり密度は低い。また[[ロシター効果|ロシター・マクローリン効果]]による測定で、この惑星が主星の自転方向と逆方向に公転する[[順行・逆行|逆行]]惑星であることが判明した<ref>{{cite journal|title=WASP-17b: An Ultra-Low Density Planet in a Probable Retrograde Orbit|url=https://iopscience.iop.org/0004-637X/709/1/159/fulltext/|last1=Anderson|first1=D. R.|last2=Hellier|first2=C.|last3=Gillon|first3=M.|last4=Triaud|first4=A. H. M. J.|last5=Smalley|first5=B.|last6=Hebb|first6=L.|last7=Collier Cameron|first7=A.|last8=Maxted|first8=P. F. L.|last9=Queloz|first9=D.|last10=West|first10=R. G.|last11=Bentley|first11=S. J.|last12=Enoch|first12=B.|last13=Horne|first13=K.|last14=Lister|first14=T. A.|last15=Mayor|first15=M.|last16=Parley|first16=N. R.|last17=Pepe|first17=F.|last18=Pollacco|first18=D.|last19=Ségransan|first19=D.|last20=Udry|first20=S.|last21=Wilson|first21=D. M.|journal=The Astrophysical Journal|volume=709|issue=1|pages=159–167|year=2010|arxiv=0908.1553|bibcode=2010ApJ...709..159A|doi=10.1088/0004-637X/709/1/159}}</ref>。同年11月には、[[国立天文台]]と[[マサチューセッツ工科大学]]を中心とする[[日本]]・[[アメリカ合衆国]]の研究チームもまた、主星の自転とは逆向きに公転する逆行惑星、[[HAT-P-7b]]を発見している<ref>{{cite news|author=Lisa Grossman|title=Second backwards planet found, a day after the first|url=http://www.newscientist.com/article/dn17613-second-backwards-planet-found-a-day-after-the-first.html|date=2009-08-13|publisher=NewScientist|accessdate=2018-10-06}}</ref>。それまで小惑星や衛星においては[[逆行小惑星]]や[[逆行衛星]]が発見されており、惑星についても理論的には存在が予言されていた。こうした太陽系外惑星の発見は、その起源や進化の解明に役立つと期待されている<ref>[http://www.naoj.org/Pressrelease/2009/11/04/j_index.html すばる望遠鏡、主星の自転に逆行する太陽系外惑星を発見](国立天文台ハワイ観測所公式ページ、2009年11月4日掲載)</ref>。 |
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2009年12月には、地球から13光年離れた位置にある赤色矮星[[GJ 1214]]を公転するスーパー・アース、[[GJ 1214 b]]が発見された<ref>{{cite journal|title=A super-Earth transiting a nearby low-mass star|last1=Charbonneau|first1=David|last2=Berta|first2=Zachory K.|last3=Irwin|first3=Jonathan|last4=Burke|first4=Christopher J.|last5=Nutzman|first5=Philip|last6=Buchhave| first6=Lars A.|last7=Lovis|first7=Christophe|last8=Bonfils|first8=Xavier|last9=CLatham|first9=David W.|journal=Nature|volume=462|issue=7275|pages=891–894|date=2009|arxiv=0912.3229|bibcode=2009Natur.462..891C|doi=10.1038/nature08679|pmid=20016595}}</ref>。主星に対する相対的な大きさが大きいため、主星面を通過している際の大気の分光観測が比較的、容易な惑星である。その結果、2012年にハッブル宇宙望遠鏡による観測で、GJ 1214 bが水素の大気を持つガス惑星とは異なり、濃い[[水蒸気]]の大気で覆われていることが判明した<ref>{{cite web|url=https://esahubble.org/news/heic1204/|title=Hubble reveals a new class of extrasolar planet|work=spacetelescope.org|publisher=The Hubble European Space Agency Information Centre|date=2012-02-23|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2010年9月、すでに4つの惑星が発見されていたグリーゼ581に、新たに2つの惑星[[グリーゼ581f]]と[[グリーゼ581g]]を発見したと発表された<ref>{{cite arXiv|last1=Vogt|first1=Steven S.|last2=Butler|first2=R. Paul|last3=Rivera|first3=Eugenio J.|last4=Haghighipour|first4=Nader|last5=Henry|first5=Gregory W.|last6=Williamson|first6=Michael H.|title=The Lick-Carnegie Exoplanet Survey: A 3.1 M_Earth Planet in the Habitable Zone of the Nearby M3V Star Gliese 581|date=2010-09-29|eprint=1009.5733v1|class=astro-ph.EP}}</ref>。このうち、グリーゼ581gは、ハビタブルゾーン内に位置し、環境が当時発見されている中で最も地球に似ていると推測された<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2010/10/01gliese581g/index-j.shtml|title=もっとも生命に適した系外惑星を発見 グリーゼ581g|work=AstroArts|date=2010-10-01|accessdate=2018-10-06}}</ref>。しかしこの2つの惑星に関しては[[2014年]]に、その存在を示すものとされた観測結果を疑問視する研究を発表し<ref>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/9439/|title=グリーゼ581の系外惑星は幻だった|work=ナショナルジオグラフィック|date=2014-07-04|accessdate=2018-10-06}}</ref>、現在では存在する可能性は低いとされている。 |
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[[2011年]]2月、ケプラーによる観測で、[[ケプラー11]]を公転している6つの惑星と1,235個の惑星候補を発見したと発表された<ref>{{cite web|url=http://www.nasa.gov/centers/ames/news/releases/2011/11-07AR.html|title=NASA Finds Earth-size Planet Candidates in Habitable Zone, Six Planet System|work=NASA|date=2011-02-03|accessdate=2018-10-06}}</ref>。[[2012年]]3月には、さらに1,091個の惑星候補が追加で見つかったと発表された<ref>{{cite web|url=http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/news/kepler-newcatalog.html|title=NASA's Kepler Releases New Catalog- 2,321 Planet Candidates|work=NASA|date=2012-03-03|accessdate=2018-10-06}}</ref>。このリリースによってケプラーが発見したサイズ別の太陽系外惑星候補の内訳は、地球サイズが246個、スーパー・アースサイズが676個、海王星サイズが1,118個、木星サイズが210個、それ以上の物が71個で、合計2,321個となっている。 |
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<!-- 出典元が一般向け科学サイトですらないのでコメントアウト。Scienceの論文から記事を書いて下さい |
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2011年8月25日のアメリカの科学誌[[サイエンス]]の論文には、[[地球]]から約4000光年の彼方から[[ダイヤモンド]]でできた惑星が発見された、と記載された。 |
2011年8月25日のアメリカの科学誌[[サイエンス]]の論文には、[[地球]]から約4000光年の彼方から[[ダイヤモンド]]でできた惑星が発見された、と記載された。 |
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この系外惑星の直径は、約6万キロで地球の約5倍で、質量は[[木星]]以上。[[主系列星]]ではなく、直径約20キロの[[パルサー]]の周りを約2時間10分で公転しているという。ただし、[[惑星]]ではなく、[[白色矮星]]である可能性が高いという<ref>[ |
この系外惑星の直径は、約6万キロで地球の約5倍で、質量は[[木星]]以上。[[主系列星]]ではなく、直径約20キロの[[パルサー]]の周りを約2時間10分で公転しているという。ただし、[[惑星]]ではなく、[[白色矮星]]である可能性が高いという<ref>[https://www.afpbb.com/articles/-/2822855?pid=7676005 ダイヤモンドの惑星、4000光年のかなたに発見 米誌サイエンス]</ref>。 --> |
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[[2012年]]10月には、すでに2004年に発見されていた太陽系外惑星[[かに座55番星e]]に[[ダイヤモンド]]が豊富に含まれている可能性があることが発表された<ref>{{cite journal|title=A Possible Carbon-rich Interior in Super-Earth 55 Cancri e|arxiv=1210.2720|last1=Madhusudhan|first1=Nikku|last2=Lee|first2=Kanani K. M.|last3=Mousis|first3=Olivier|journal=The Astrophysical Journal Letters|volume=759|issue=2|page=L40|year=2012|bibcode=2012ApJ...759L..40M|doi=10.1088/2041-8205/759/2/L40}}</ref><ref name=natgeo121012>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/6893/|title=ダイヤモンドでできた惑星を発見|work=ナショナルジオグラフィック|date=2012-10-12|accessdate=2018-10-06}}</ref>。NASAの[[スピッツァー宇宙望遠鏡]]の観測から軌道距離と質量に関するデータを収集し、それを基に作られたコンピューターモデルによって化学組成を推測したものによる{{R|natgeo121012}}。 |
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同じく2012年10月、4.3光年離れた、太陽系に最も近い[[恒星系]][[ケンタウルス座アルファ星|ケンタウルス座α星]]の恒星Bを、少なくとも地球の1.13倍を持つ、岩石惑星と思われる太陽系外惑星が公転していることが発表された<ref>{{cite journal|last=Dumusque|first=X.|last2=Pepe|first2=F.|last3=Lovis|first3=C.|last4=Ségransan|first4=D.|last5=Sahlmann|first5=J.|last6=Benz|first6=W.|last7=Bouchy|first7=F.|last8=Mayor|first8=M.|last9=Queloz|first9=D.|last10=Santos|first10=N.|last11=Udry|first11=S.|title=An Earth mass planet orbiting Alpha Centauri B|journal=Nature|volume=490|issue=7423|pages=207–211|year=2012|url=https://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1241/eso1241a.pdf|doi=10.1038/nature11572|bibcode=2012Natur.491..207D|pmid=23075844}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.eso.org/public/news/eso1241/|title=Planet Found in Nearest Star System to Earth|work=European Southern Observatory|date=2012-10-16|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.skyandtelescope.com/astronomy-news/planet-found-in-alpha-centauri-system/|title=Planet Found in Alpha Centauri System|work=[[スカイ&テレスコープ|Sky and Telescope]]|date=2012-10-17|accessdate=2018-10-06}}</ref>。太陽系に最も近い恒星系のため、この惑星の発見は大きく注目されたが、[[2015年]]にグリーゼ581gと同様に、観測結果を疑問視する研究結果が発表され、存在しない可能性が高くなっている<ref>{{cite journal|last1=Rajpaul|first=Vinesh|arxiv=1510.05598|title=Ghost in the time series: no planet for Alpha Cen B|year=2015|doi=10.1093/mnrasl/slv164|volume=456|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters|pages=L6–L10|bibcode=2016MNRAS.456L...6R}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/110200307/|title=太陽系から最も近い太陽系外惑星が消えた!|work=ナショナルジオグラフィック|date=2015-11-04|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[2013年]][[4月18日]]、ケプラーによる観測で、ハビタブルゾーン内を公転し、表面に液体の水が存在しうる3つの惑星([[ケプラー62e]]・[[ケプラー62f]]・[[ケプラー69c]])を発見したと発表された<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2013/04/19kepler/index-j.shtml|title=ハビタブルゾーンに地球の1.4倍の惑星|work=AstroArts|date=2013-04-19|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[File:ExoplanetDiscoveries-Histogram-20140226.png|260px|thumb|left|2014年2月26日のNASAによる発表時点での、各年に発見された太陽系外惑星の個数。橙色が、この発表にて新たに確認された惑星分を示している。]] |
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2014年[[2月26日]]、NASAはケプラーによる観測で305個の恒星を公転する計715個の太陽系外惑星を発見したと発表した。これらの惑星は「''Verification by multiplicity''」と呼ばれる方法で確認された。これは複数の惑星が一つの恒星を公転しているように見える惑星系では、惑星が一個しか存在しない惑星系と比べて誤検知の可能性が大幅に低下するという原理に基づいた方法である{{R|NASA-20140226}}<ref>{{cite web|last=Wall|first=Mike|title=Population of Known Alien Planets Nearly Doubles as NASA Discovers 715 New Worlds|url=http://www.space.com/24824-alien-planets-population-doubles-nasa-kepler.html|date=2014-02-26|accessdate=2018-10-06|work=Space.com}}</ref><ref>{{cite news|title=Kepler telescope bags huge haul of planets|url=https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-26362433|accessdate=2018-10-06|date=2014-02-26|author=Jonathan Amos|publisher=BBC News}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/news/2014/02/27kepler/index-j.shtml|title=715個の系外惑星が一気に確定|work=AstroArts|date=2014-02-27|accessdate=2018-10-06}}</ref>。この発表以前に知られていた多くの惑星は発見が容易である木星と同等か、それ以上の大きさを持つものが大部分であったが、この時発表された惑星の大半は地球と海王星の中間のサイズを持っている{{R|NASA-20140226}}。その中には[[ケプラー296f]]などハビタブルゾーン内に位置していると思われる惑星も含まれている。 |
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[[2015年]][[1月6日]]、NASAはケプラーによって確認された太陽系外惑星の総数が1,000個を超えたと発表した。そして同時に発表されたいくつかの太陽系外惑星のうち、[[ケプラー438b]]・[[ケプラー440b]]・[[ケプラー442b]]はハビタブルゾーン内を公転しているとされており、ケプラー438bとケプラー442bは地球サイズの岩石惑星、ケプラー440bはスーパーアースであるとされている{{R|NASA-20150106}}。 |
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2015年[[7月23日]]、NASAは太陽と同じ、[[スペクトル分類]]G2型の恒星[[ケプラー452]]のハビタブルゾーン内を公転する地球サイズの岩石惑星と思われる太陽系外惑星[[ケプラー452b]]を発見したと発表した。大きさは地球の1.63倍で、主星からの距離は地球とほとんど変わらない<ref>{{cite journal|last1=Jenkins|first1=Jon M.|last2=Twicken|first2=Joseph D.|last3=Batalha|first3=Natalie M.|last4=Caldwell|first4=Douglas A.|last5=Cochran|first5=William D.|last6=Endl|first6=Michael|last7=Latham|first7=David W.|last8=Esquerdo|first8=Gilbert A.|last9=Seader|first9=Shawn|last10=Bieryla|first10=Allyson|last11=Petigura|first11=Erik|last12=Ciardi|first12=David R.|last13=Marcy|first13=Geoffrey W.|last14=Isaacson|first14=Howard|last15=Huber|first15=Daniel|last16=Rowe|first16=Jason F.|last17=Torres|first17=Guillermo|last18=Bryson|first18=Stephen T.|last19=Buchhave|first19=Lars|last20=Ramirez|first20=Ivan|last21=Wolfgang|first21=Angie|last22=Li|first22=Jie|last23=Campbell|first23=Jennifer R.|last24=Tenenbaum|first24=Peter|last25=Sanderfer|first25=Dwight|last26=Henze|first26=Christopher E.|last27=Catanzarite|first27=Joseph H.|last28=Gilliland|first28=Ronald L.|last29=Borucki|first29=William J.|title=Discovery and Validation of Kepler-452b: A 1.6 R⨁ Super Earth Exoplanet in the Habitable Zone of a G2 Star|journal=The Astronomical Journal|year=2015|volume=150|issue=2|page=56|issn=1538-3881|doi=10.1088/0004-6256/150/2/56|url=http://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/ms-r1b.pdf|arxiv=1507.06723|bibcode=2015AJ....150...56J}}</ref>。 |
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[[2016年]][[3月11日]]、NASAはケプラーによって観測された1,284個の惑星候補の存在が確定となったと発表した。これは、2015年7月のケプラーのカタログに記載された4302個の惑星候補を精査した結果である。この内550個はサイズから岩石でできた惑星と推測され、この中にハビタブルゾーン内に存在すると考えられる惑星が9個存在する<ref>{{cite web|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasas-kepler-mission-announces-largest-collection-of-planets-ever-discovered|title=NASA's Kepler Mission Announces Largest Collection of Planets Ever Discovered|work=NASA|date=2016-05-11|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2016年[[8月24日]]、[[ヨーロッパ南天天文台]]は、太陽系に最も近い恒星[[プロキシマ・ケンタウリ]](ケンタウルス座α星C)のハビタブルゾーン内を少なくとも地球の1.27倍の質量を持つ惑星[[プロキシマ・ケンタウリb]]を発見したと発表された{{R|Anglada16}}<ref>{{cite web|title=Planet Found in Habitable Zone Around Nearest Star|url=https://www.eso.org/public/news/eso1629/|date=2016-08-24|work=European Southern Observatory|accessdate=2018-10-06}}</ref>。惑星の表面温度は234[[ケルビン|K]](-39℃)と見積もられており、大気や液体の水が存在していれば、生命が存在できる可能性がある{{R|Anglada16}}。太陽系に最も近い恒星を公転しており、なおかつ地球サイズであると予想されたため、プロキシマ・ケンタウリbの発見は多くのメディアに取り上げられ<ref>{{cite news|last=Chang |first=Kenneth|title=One Star Over, a Planet That Might Be Another Earth|url=http://www.nytimes.com/2016/08/25/science/earth-planet-proxima-centauri.html|date=2016-08-24|work=[[ニューヨーク・タイムズ|New York Times]]|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite web|url=https://www.theguardian.com/science/2016/aug/24/earth-like-planet-found-orbiting-our-suns-nearest-star-raises-hopes-for-life-proxima-b|title=Discovery of potentially Earth-like planet Proxima b raises hopes for life|work=[[ガーディアン|The Guardian]]|date=2016-08-24|accessdate=2018-10-06}}</ref>、このプロキシマ・ケンタウリ系を含むケンタウルス座α星系に切手サイズの超小型探査機{{仮リンク|スターチップ|en|StarChip (spacecraft)}}を送り、接近探査を行う[[ブレークスルー・スターショット]]計画が構想されている。しかし、主星プロキシマ・ケンタウリが恒星活動が激しい[[閃光星]]のため、それによって生じる大量の[[放射線]]や[[X線]]により、そのすぐ傍を公転しているプロキシマ・ケンタウリbの大気に悪影響を及ぼしている可能性が示されている<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9050_proxima_b|title=系外惑星プロキシマケンタウリbの宇宙天気予報|work=AstroArts|date=2017-04-07|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[ファイル:PIA22093-TRAPPIST-1-PlanetLineup-20180205.jpg|275px|thumb|right|TRAAPPIST-1系の惑星の想像図]] |
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[[2017年]][[2月22日]]、NASAは[[スピッツァー宇宙望遠鏡]]による観測で、2016年5月に既に[[TRAPPIST望遠鏡]]による観測で3つの惑星の存在が知られていた約40光年離れた位置にある赤色矮星[[TRAPPIST-1]]に新たに4つの惑星を発見したと発表した<ref>{{cite web|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasa-telescope-reveals-largest-batch-of-earth-size-habitable-zone-planets-around|title=NASA Telescope Reveals Largest Batch of Earth-Size, Habitable-Zone Planets Around Single Star|work=NASA|date=2017-02-23|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|author=Gillon, Michaël ''et al.''|title=Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1|journal=Nature|volume=542|issue=7642|year=2017|pages=456-460|issn=0028-0836|doi=10.1038/nature21360|bibcode=2017Natur.542..456G|arxiv=1703.01424}}</ref>。この発見により、惑星の総数は7個となった。大きさは、大きいものでも地球よりわずかに大きい程度で、中には[[火星]]サイズのものもある。この7個の惑星のうち、複数の惑星はハビタブルゾーン内を公転しており、[[2018年]]5月には、TRAPPIST-1の惑星の組成などが詳しく予測され、地球の250倍の水が含まれている可能性が示された<ref>{{cite news|url=https://www.eso.org/public/news/eso1805|title=TRAPPIST-1 Planets Probably Rich in Water First glimpse of what Earth-sized exoplanets are made of |
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|work=European Southern Observatory|date=2018-02-05|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2017年11月、太陽系から約11光年離れた位置にある赤色矮星[[ロス128]]を約10日で公転している惑星[[ロス128b]]を発見したと発表された。ロス128bは少なくとも地球の1.4倍の質量を持つ岩石惑星とされており、主星のハビタブルゾーン内を公転している。太陽よりも小さな赤色矮星は、プロキシマ・ケンタウリのように恒星活動が激しい閃光星が多く、仮にハビタブルゾーン内に惑星が公転していたとしても、大量の放射線を浴びて大気などに大きな影響を与えてしまうとされている。しかしロス128は、赤色矮星としては恒星活動が静穏であり、そのためロス128bが受ける放射線量([[放射束]])は地球の1.38倍に収まっているとされている<ref>{{cite arXiv|author=Xavier Bonfils |display-authors=etal|title=A temperate exo-Earth around a quiet M dwarf at 3.4 parsecs|eprint=1711.06177v1|class=astro-ph.EP|date=2017-11-16}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/17/111600446/?P=1|title=生命が存在できそうな一番近い系外惑星が見つかる|work=ナショナルジオグラフィック|date=2017-11-16|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[ファイル:17-098-Kepler-90 MultiExoplanetSystem-20171214.jpg|275px|サムネイル|右|ケプラー90系の惑星の想像図]] |
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2017年12月、[[Google]]の機械学習システムを用いた[[人工知能]]による分析で、すでにそれぞれ5個と7個の惑星の存在が知られていた[[ケプラー80]]と[[ケプラー90]]を公転する、新たな惑星を発見したと発表された。特にケプラー90系はこの発表によって、惑星数が太陽系と並ぶ8個となった。これは、既知の太陽系外惑星を持つ恒星の中では最多である(9個中2個の存在が確定していない[[HD 10180]]を除く)<ref>{{cite web|url=https://www.jpl.nasa.gov/news/artificial-intelligence-nasa-data-used-to-discover-eighth-planet-circling-distant-star|title=Artificial Intelligence, NASA Data Used to Discover Eighth Planet Circling Distant Star|work=NASA Jet Propulsion Laboratory|date=2017-12-14|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9594_exoplanet|title=AIで新たな系外惑星を発見|work=AstroArts|date=2017-12-19|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[2018年]]3月、スーパーWASPが2011年に発見していた土星サイズの太陽系外惑星[[WASP-39b]]の大気に、土星の3倍もの水蒸気が含まれていることが発表された<ref>{{cite journal|author=H. R. Wakeford ''et al.''|url=https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-3881/aa9e4e|title=The Complete Transmission Spectrum of WASP-39b with a Precise Water Constraint|year=2017|journal=The Astronomical Journal|volume=155|issue=1|page=14|doi=10.3847/1538-3881/aa9e4e|bibcode=2018AJ....155...29W|arxiv=1711.10529}}</ref>。 |
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2018年[[4月18日]]、[[ケープカナベラル空軍基地]]からNASAの太陽系外惑星探査衛星'''[[TESS]]'''が打ち上げられた<ref>{{cite web|title=NASA's TESS Satellite Launches to Seek Out New Alien Worlds|url=https://www.space.com/40320-spacex-nasa-tess-exoplanet-satellite-launch.html|publisher=Space.com|date=2018-04-18|accessdate=2018-10-06}}</ref>。予定ミッション期間は2年で、最大で1万個の太陽系外惑星候補を発見できると期待されている。そして同年9月、すでに木星の10倍の質量を持つ惑星の存在が知られていた[[テーブルさん座パイ星|テーブルさん座π星]]を公転する新たな惑星がTESSによる観測で発見され、TESSによって発見された初めての惑星となった<ref>{{cite arxiv|author=Huang, Chelsea X. |display-authors=etal|year=2018|eprint=1809.05967v1|title=TESS Discovery of a Transiting Super-Earth in the π Mensae System|class=astro-ph.EP}}</ref>。 |
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2018年5月、スーパーWASPが2017年に発見していた太陽系外惑星[[WASP-107b]]の大気に[[ヘリウム]]が含まれていることが、ハッブル宇宙望遠鏡による観測で判明した<ref>{{cite journal|author=J. J. Spake ''et al.''|url=http://www.nature.com/articles/s41586-018-0067-5|title=Helium in the eroding atmosphere of an exoplanet|journal=[[ネイチャー|Nature]]|year=2018|volume=557|pages=68-70|doi=10.1038/s41586-018-0067-5|bibcode=2018arXiv180501298S|arxiv=1805.01298}}</ref>。太陽系外惑星の大気にヘリウムが検出されたのは、WASP-107bが初めてである。 |
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2018年10月31日、9年以上に渡って観測を行ってきたケプラーの運用の終了が発表され<ref>{{cite web|url=https://www.nasa.gov/press-release/nasa-retires-kepler-space-telescope-passes-planet-hunting-torch|title=NASA Retires Kepler Space Telescope, Passes Planet-Hunting Torch|work=NASA|date=2018-10-31|accessdate=2018-12-01}}</ref>、同年11月15日に、システムを完全停止させる「goodnight」コマンドが送信され、任務を終えた<ref>{{cite web|url=https://www.nasa.gov/feature/ames/kepler-space-telescope-bid-goodnight-with-final-set-of-commands|title=Kepler Space Telescope Bid ‘Goodnight’ With Final Set of Commands|work=NASA|date=2018-11-17|accessdate=2018-12-01}}</ref>。 |
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2018年11月14日、HARPSなどによって得られた約20年分のデータを基に、[[バーナード星]]の周囲を、少なくとも地球の3.23倍の質量を持つスーパー・アースとおぼしき太陽系外惑星候補が存在している可能性が示された。これが事実ならば、この惑星はプロキシマ・ケンタウリbに次いで太陽系に2番目に近い太陽系外惑星となる<ref>{{cite journal|author=Ribas, I. ''et al.''|title=A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star|journal=Nature|volume=563|issue=7731|year=2018|pages=365-368|issn=0028-0836|doi=10.1038/s41586-018-0677-y|arxiv=1811.05955|bibcode=2018arXiv181105955R}}</ref>。 |
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2018年11月26日、運用を終了したケプラーと宇宙望遠鏡[[ガイア計画|ガイア]]、地上の望遠鏡の観測データを組み合わせた結果、104個の新たな太陽系外惑星が発見されたと発表された。そのうちの3個は、24時間以内で軌道を公転している<ref>{{Cite web|和書|url=https://www.nao.ac.jp/news/science/2018/20181126-abc.html|title=宇宙と地上の望遠鏡の連携で100個を超える系外惑星を発見|work=国立天文台|date=2018-11-26|accessdate=2018-12-01}}</ref>。 |
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2019年6月、地球から12.5光年離れた位置にある暗い赤色矮星[[ティーガーデン星]]のハビタブルゾーン内に地球とほぼ同等の質量を持つ2つの惑星が発見されたと発表された<ref>{{cite journal|last=Zechmeister|first=M.|last2=Dreizler|first2=S.|last3=Ribas|first3=I.|last4=Reiners|first4=A.|last5=Caballero|first5=J. A.|title=The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Two temperate Earth-mass planet candidates around Teegarden's Star|year=2019|journal=Astronomy and Astrophysics|issn=0004-6361|doi=10.1051/0004-6361/201935460|bibcode=2019arXiv190607196Z|arxiv=1906.07196}}</ref>。 |
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2020年1月、TESSの観測で赤色矮星[[TOI-700]]の周りを公転する3つの惑星が発見された。そのうち、地球程度の大きさを持つ最も外側の[[TOI-700 d]]はハビタブルゾーン内を公転しており、TESSがハビタブルゾーン内を公転する地球規模の惑星を発見したのはこれが初めてだった<ref>{{cite arxiv|last=Gilbert|first=Emily A.|last2=Barclay|first2=Thomas|last3=Schlieder|first3=Joshua E. |display-authors=etal|title=The First Habitable Zone Earth-sized Planet from TESS. I: Validation of the TOI-700 System|eprint=2001.00952v1|class=astro-ph.EP}}</ref>。 |
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=== 惑星候補の発見 === |
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2017年6月時点で、NASAのケプラーは5,000個以上の太陽系外惑星候補を発見している<ref>{{cite web|last=Johnson|first=Michele|title=Media Invited to NASA’s Kepler Science Conference|url=https://www.nasa.gov/press-release/ames/kepler/media-invited-to-nasa-s-kepler-and-k2-mission-science-conference|date=2017-06-09|work=NASA|accessdate=2018-10-06}}</ref>。そのうちのいくつかは、地球サイズで、ハビタブルゾーン内を公転している{{R|keplersite|usher}}<ref>{{cite web|title=NASA's Exoplanet Archive KOI table|url=http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/cgi-bin/ExoTables/nph-exotbls?dataset=cumulative|publisher=NASA|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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{{multiple image |
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| header = <center>太陽系外惑星の分布(2017年6月時点)<ref>{{cite web|last=Lewin|first=Sarah|title=NASA's Kepler Space Telescope Finds Hundreds of New Exoplanets, Boosts Total to 4,034|url=https://www.space.com/37242-nasa-kepler-alien-planets-habitable-worlds-catalog.html|date=2017-06-19|work=NASA|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite news |last=Overbye|first=Dennis|title=Earth-Size Planets Among Final Tally of NASA’s Kepler Telescope|url=https://www.nytimes.com/2017/06/19/science/kepler-planets-earth-like-census.html|date=2017-06-19|work=The New York Times|accessdate=2018-10-06}}</ref></center> |
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| align = center |
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| direction = horizontal |
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| image1 = ExoplanetPopulations-20170616.png |
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| caption1 = <center>太陽系外惑星の分布</center> |
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| image2 = SmallPlanetsComeInTwoSizes-20170619.png |
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| width2 = 333 |
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| caption2 = <center>小さな惑星のサイズは2つの範囲に集中している</center> |
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| image3 = KeplerHabitableZonePlanets-20170616.png |
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| caption3 = <center>ケプラーが発見したハビタブルゾーンにある惑星</center> |
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}} |
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== 方法論 == |
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主系列星を公転する初めての太陽系外惑星は1995年10月6日に検出され、ペガスス座51番星bと命名された<ref>[https://www.jpl.nasa.gov/news/exoplanet-anniversary-from-zero-to-thousands-in-20-years Exoplanet Anniversary: From Zero to Thousands in 20 Years]. ''NASA News'', 6 October 2015.</ref>。太陽系外惑星の[[通過 (天文)|恒星面通過]](トランジット)が観測されると、惑星の[[真の質量]]や大きさを含む多くの物理的要素を求めることができ、ある程度、内部構造を推定できる{{R|Charbonneau08}}。さらに恒星面通過の際に分光分析を行うことによって、惑星の大気の動態や大気組成を調べることができる{{R|Charbonneau08}}。 |
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統計学的調査と個々の惑星の特徴付けは、太陽系外惑星学における基本的な問題を解き明かす手がかりとなっている{{R|Desert12}}。太陽系外惑星の観測には、これまで様々な観測技術が用いられてきた。様々な年齢の主星を公転する膨大な惑星のサンプルを文書化することは、惑星系の形成や地質の進化、軌道移動{{R|Desert12}}<ref>{{cite journal|title=LkCa 15: A YOUNG EXOPLANET CAUGHT AT FORMATION?|journal=The Astrophysical Journal|year=2012|last=Kraus|first=Adam L.|last2=Ireland|first2=Michael J.|volume=745|issue=1|doi=10.1088/0004-637X/745/1/5|bibcode=2012ApJ...745....5K|pages=5|arxiv=1110.3808}}</ref>、そしてそれらの潜在的な居住性{{R|Ollivier14}}への理解を深めることに繋がる。また、太陽系外惑星の大気を特徴付けることは、太陽系外惑星学の新たなフロンティアとなっている<ref>{{cite journal|title=Exoplanetary Atmospheres – Chemistry, Formation Conditions, and Habitability|journal=Space Science Reviews|volume=205|issue=1|pages=285–348|year=2016|last=Madhusudhan |first=Nikku|last2=Agúndez|first2=Marcelino|last3=Moses|first3= Julianne I.|last4=Hu|first4=Yongyun|arxiv=1604.06092|bibcode=2016SSRv..205..285M|doi=10.1007/s11214-016-0254-3|pmid=28057962|pmc=5207327}}</ref>。 |
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=== 発見方法 === |
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[[File:ALMA Discovers Trio of Infant Planets ALMA Discovers Trio of Infant Planets.jpg|right|thumb|原始惑星系円盤のガスの流れを測る事により、太陽系外惑星の検出が可能になる<ref>{{cite web|title=ALMA Discovers Trio of Infant Planets around Newborn Star – Novel technique to find youngest planets in our galaxy|url=https://www.eso.org/public/news/eso1818/|work=ESO|accessdate=2018-10-06}}</ref>。]] |
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{{Main|太陽系外惑星の発見方法}} |
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これまでに発見されている太陽系外惑星の97%は主に、ドップラー分光法やトランジット法といった間接的な方法で発見されている{{R|Ollivier14}}。 |
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== 太陽系外惑星の種類 == |
== 太陽系外惑星の種類 == |
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太陽系内に存在するものについては、それぞれの項目を参照([[木星型惑星]]、[[天王星型惑星]]、[[地球型惑星]])。また、本項目では |
太陽系内に存在するものについては、それぞれの項目を参照([[木星型惑星]]、[[天王星型惑星]]、[[地球型惑星]])。また、本項目では概要のみを記載している。 |
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=== 軌道による種類 === |
=== 軌道による種類 === |
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[[ファイル:PlanetQuest-HD96167b.png|サムネイル|エキセントリック・プラネットのひとつ、[[HD 96167 b]]の軌道 |
[[ファイル:PlanetQuest-HD96167b.png|サムネイル|エキセントリック・プラネットのひとつ、[[HD 96167 b]]の軌道]] |
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; [[エキセントリック・プラネット]] {{weight|normal|({{en|eccentric planet}})}} |
; [[エキセントリック・プラネット]] {{weight|normal|({{en|eccentric planet}})}} |
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: [[軌道離心率]]が大きい惑星。明確な定義ではないが、[[軌道離心率]] |
: [[軌道離心率]]が大きい惑星。明確な定義ではないが、[[軌道離心率]]0.1以上という目安が挙げられている。 |
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; 逆行惑星 {{weight|normal|({{en|retrograde planet}})}} |
; 逆行惑星 {{weight|normal|({{en|retrograde planet}})}} |
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: 惑星は通常、恒星の自転と同じ方向に公転しているが、これが逆の方向、すなわち中心の恒星の自転と逆の方向に公転している惑星。[[WASP-17b]]や[[HAT-P-7b]]などが該当する<ref>[ |
: 惑星は通常、恒星の自転と同じ方向に公転しているが、これが逆の方向、すなわち中心の恒星の自転と逆の方向に公転している惑星。[[WASP-17b]]や[[HAT-P-7b]]などが該当する<ref>[https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/2565/ ナショナルジオグラフィック:“逆向き”に公転する太陽系外惑星]</ref><ref>[https://www.astroarts.co.jp/news/2013/01/25hatp7/index-j.shtml すばる望遠鏡が解き明かす逆行惑星の成り立ち]</ref>。 |
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; [[ハビタブルゾーン|ハビタブル惑星]] {{weight|normal|({{en|Habitable planet}})}} |
; [[ハビタブルゾーン|ハビタブル惑星]] {{weight|normal|({{en|Habitable planet}})}} |
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: 宇宙の中で生命が誕生するのに適した環境と考えられている天文学上の領域にある惑星。ゴルディロックス惑星と異なり、この領域内であれば惑星のサイズを問わない。 |
: 宇宙の中で生命が誕生するのに適した環境と考えられている天文学上の領域にある惑星。ゴルディロックス惑星と異なり、この領域内であれば惑星のサイズを問わない。 |
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=== 主星による種類 === |
=== 主星による種類 === |
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[[ファイル:Kepler-16.jpg|サムネイル|普通の恒星同士の連星系を公転する周連星惑星としては初めて発見された[[ケプラー16b]]の想像図 |
[[ファイル:Kepler-16.jpg|サムネイル|普通の恒星同士の連星系を公転する周連星惑星としては初めて発見された[[ケプラー16b]]の想像図]] |
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; [[周連星惑星]] {{weight|normal|({{en|circumbinary planet}})}} |
; [[周連星惑星]] {{weight|normal|({{en|circumbinary planet}})}} |
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: [[連星]]の周囲を公転する惑星。連星の片方の恒星のみを公転する惑星は周連星惑星ではない。 |
: [[連星]]の周囲を公転する惑星。連星の片方の恒星のみを公転する惑星は周連星惑星ではない。 |
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; [[パルサー惑星]] {{weight|normal|({{en|pulsar planet}})}} |
; [[パルサー惑星]] {{weight|normal|({{en|pulsar planet}})}} |
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: 通常の恒星ではなく、パルサーの周りを公転する惑星。 |
: 通常の恒星ではなく、パルサーの周りを公転する惑星。 |
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[[ファイル:The Blue Moon.png|サムネイル|土星のような太陽系外惑星を公転する太陽系外衛星の想像図。]] |
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; [[太陽系外衛星]] {{weight|normal|({{en|extrasolar moon,exomoon}})}} |
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: NASAの宇宙望遠鏡ケプラーにより、系外衛星が発見される可能性がある<ref>[http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=2009090902&expand#title ケプラー、系外衛星発見の可能性]</ref>。 |
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=== 軌道と大きさによる種類 === |
=== 軌道と大きさによる種類 === |
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; [[ホット・ジュピター]] {{weight|normal|({{en|hot Jupiter}})}} |
; [[ホット・ジュピター]] {{weight|normal|({{en|hot Jupiter}})}} |
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: 木星と同程度またはそれ以上のサイズで、恒星にきわめて近い軌道(軌道長半径 |
: 木星と同程度またはそれ以上のサイズで、恒星にきわめて近い軌道(軌道長半径0.1au以下)を公転している惑星。 |
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; [[ホット・ネプチューン]] {{weight|normal|({{en|hot Neptune}})}} |
; [[ホット・ネプチューン]] {{weight|normal|({{en|hot Neptune}})}} |
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: [[海王星]]程度のサイズで、ホット・ジュピターと同様の軌道を持つ惑星。 |
: [[海王星]]程度のサイズで、ホット・ジュピターと同様の軌道を持つ惑星。 |
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ほとんどの場合、軌道・サイズ等からの推測だが、分光スペクトルが得られた惑星も若干ある。 |
ほとんどの場合、軌道・サイズ等からの推測だが、分光スペクトルが得られた惑星も若干ある。 |
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==== 候補あり ==== |
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; [[スーパー・アース]] {{weight|normal|({{en|super Earth}})}} |
; [[スーパー・アース]] {{weight|normal|({{en|super Earth}})}} |
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: 明確な定義はないが、地球の数倍から数十倍の質量を持つ岩石で出来た惑星とされている。 |
: 明確な定義はないが、地球の数倍から数十倍の質量を持つ岩石で出来た惑星とされている。 |
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:氷と岩石で構成されている惑星が恒星の熱により氷が溶け出し、深さ数百kmにおよぶ液体の層が出来ていると推測されているもの。 |
:氷と岩石で構成されている惑星が恒星の熱により氷が溶け出し、深さ数百kmにおよぶ液体の層が出来ていると推測されているもの。 |
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; スーパーイオ {{weight|normal|({{en|super Io}})}} |
; スーパーイオ {{weight|normal|({{en|super Io}})}} |
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:木星の衛星である[[イオ (衛星)|イオ]]と同様に、恒星の重力を受けて、潮汐加熱が発生していると考えられる軌道上にある惑星<ref name="natio1"/>。あまりに高温のため、表面が溶けた溶岩で覆われていると考えられている<ref name="natio1">[ |
:木星の衛星である[[イオ (衛星)|イオ]]と同様に、恒星の重力を受けて、潮汐加熱が発生していると考えられる軌道上にある惑星<ref name="natio1"/>。あまりに高温のため、表面が溶けた溶岩で覆われていると考えられている<ref name="natio1">[https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/2290/?ST=m_news ナショナルジオグラフィック:最も地球に似た系外惑星はスーパーイオ]</ref>。 |
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; アイボール・アース {{weight|normal|(eyeball Earth)}} |
; アイボール・アース {{weight|normal|(eyeball Earth)}} |
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:[[赤色矮星]]を公転する[[岩石惑星]]のうち、大きさが地球と同程度から数倍程度で公転軌道が[[ハビタブルゾーン]]の範囲にある惑星。赤色矮星の表面温度は低く表面積は小さいため[[放射エネルギー]]は弱い。このため、ハビタブルゾーンは赤色矮星からかなり近い距離にあると考えられている。ハビタブルゾーンを公転する惑星は、赤色矮星からの強い[[潮汐力]]によって月のように常に同じ面を赤色矮星に向けているものと考えられている。このことにより、赤色矮星側の表面は常に昼で水は液体の状態で存在し、反対側は常に夜で水は氷結しているものと考えられている。離れた位置から惑星を見ると、最も赤色矮星に近い表面は氷が溶けて目玉のように見えると想像されているためアイボール・アースと名付けられた。候補星は、[[プロキシマ・ケンタウリb]]、[[ウォルフ1061 c]]、[[グリーゼ581g]]など。 |
:[[赤色矮星]]を公転する[[岩石惑星]]のうち、大きさが地球と同程度から数倍程度で公転軌道が[[ハビタブルゾーン]]の範囲にある惑星。赤色矮星の表面温度は低く表面積は小さいため[[放射エネルギー]]は弱い。このため、ハビタブルゾーンは赤色矮星からかなり近い距離にあると考えられている。ハビタブルゾーンを公転する惑星は、赤色矮星からの強い[[潮汐力]]によって月のように常に同じ面を赤色矮星に向けているものと考えられている。このことにより、赤色矮星側の表面は常に昼で水は液体の状態で存在し、反対側は常に夜で水は氷結しているものと考えられている。離れた位置から惑星を見ると、最も赤色矮星に近い表面は氷が溶けて目玉のように見えると想像されているためアイボール・アースと名付けられた。候補星は、[[プロキシマ・ケンタウリb]]、[[ウォルフ1061 c]]、[[グリーゼ581g]]など。 |
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[[ファイル:Carbon Planet.JPG|180px|サムネイル|炭素惑星の想像図。]] |
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; [[炭素惑星]] {{weight|normal|({{en|carbon planet}})}} |
; [[炭素惑星]] {{weight|normal|({{en|carbon planet}})}} |
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: |
: ケイ素ではなく炭素が卓越し、主に炭素化合物で形成されている惑星。候補星は[[かに座55番星e]]。 |
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==== 候補なし ==== |
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; [[クトニア惑星]] {{weight|normal|({{en|Chthonian planet}})}} |
; [[クトニア惑星]] {{weight|normal|({{en|Chthonian planet}})}} |
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: かつてガス惑星(ホット・ジュピターなど)だったが、コア以外の揮発性物質の層 (主に[[水素]]や[[ヘリウム]]) が主星の熱により吹き飛ばされた。 |
: かつてガス惑星(ホット・ジュピターなど)だったが、コア以外の揮発性物質の層 (主に[[水素]]や[[ヘリウム]]) が主星の熱により吹き飛ばされた。 |
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==== 候補なし ==== |
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; [[コア無し惑星]] {{weight|normal|({{en|coreless planet}})}} |
; [[コア無し惑星]] {{weight|normal|({{en|coreless planet}})}} |
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: 地球型惑星の一種だが、金属のコアが無くマントルのみで出来ている。 |
: 地球型惑星の一種だが、金属のコアが無くマントルのみで出来ている。 |
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114行目: | 536行目: | ||
: [[ヘリウム]]が主成分の[[白色矮星]]が[[重力崩壊]]を起こした際に形成されると考えられている。 |
: [[ヘリウム]]が主成分の[[白色矮星]]が[[重力崩壊]]を起こした際に形成されると考えられている。 |
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== 形成と進化 == |
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== 太陽系外惑星の観測方法 == |
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{{See also|太陽系の形成と進化|星雲説}} |
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=== 直接観測 === |
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[[ファイル:Fomalhaut with Disk Ring and extrasolar planet b.jpg|300px|thumb|right|[[フォーマルハウト]]の惑星[[フォーマルハウトb|b]]。2004年と2006年の位置を比較]] |
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'''直接観測'''は、文字通り望遠鏡で系外惑星を直接観測することである。実際には中心となる恒星と惑星の距離が非常に近く、また恒星に比べ惑星が非常に暗いため、惑星からの光を恒星の光と分離することは非常に困難であった。しかし画像処理技術の進歩により、[[2008年]]には系外惑星の直接観測が可能になった。また、過去に撮影された画像から新たな惑星が見つかる可能性も高まっている。 |
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惑星は主星が形成される数千万年の間に形成される<ref>{{cite journal|arxiv=0906.5011|bibcode=2009AIPC.1158....3M|doi=10.1063/1.3215910|title=Initial Conditions of Planet Formation: Lifetimes of Primordial Disks|journal=Exoplanets and Disks: Their Formation and Diversity: Proceedings of the International Conference, AIP Conference Proceedings|volume=1158|page=3-10|year=2009|last1=Mamajek|first1=Eric E.}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1086/380390|arxiv=astro-ph/0310191|title=On the Formation Timescale and Core Masses of Gas Giant Planets|journal=The Astrophysical Journal|volume=598|pages=L55–L58|year=2003|last1=Rice|first1=W. K. M.|last2=Armitage|first2=P. J.|bibcode=2003ApJ...598L..55R}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1038/nature00995|title=A short timescale for terrestrial planet formation from Hf–W chronometry of meteorites|journal=Nature|volume=418|issue=6901|pages=949–952|year=2002|last1=Yin|first1=Q.|last2=Jacobsen|first2=S. B.|last3=Yamashita|first3=K.|last4=Blichert-Toft|first4=J.|last5=Télouk|first5=P.|last6=Albarède|first6=F.|bibcode=2002Natur.418..949Y|pmid=12198540}}</ref>。太陽系の惑星は現在の状態しか観測することができないが、年齢の異なる様々な惑星系の観測は、異なる進化の段階にある惑星の観測を可能にさせている。現在、観測可能な惑星系は、[[原始惑星系円盤]]が形成途中の段階のものから<ref>{{cite journal|last1=Calvet|first1=Nuria|last2=D'Alessio|first2=Paola|last3=Hartmann|first3=Lee|last4=Wilner|first4=David|last5=Walsh|first5=Andrew|last6=Sitko|first6=Michael|title=Evidence for a developing gap in a 10 Myr old protoplanetary disk|journal=The Astrophysical Journal|date=2001|volume=568|issue=2|pages=1008–1016|doi=10.1086/339061|bibcode=2002ApJ...568.1008C|arxiv=astro-ph/0201425}}</ref>、形成から100億年以上が経過したものまで様々である<ref>{{cite journal|last1=Fridlund|first1=Malcolm|last2=Gaidos|first2=Eric|last3=Barragán|first3=Oscar|last4=Persson|first4=Carina|last5=Gandolfi|first5=Davide|last6=Cabrera|first6=Juan|last7=Hirano|first7=Teruyuki|last8=Kuzuhara|first8=Masayuki|last9=Csizmadia|first9=Sz|last10=Nowak|first10=Grzegorz|last11=Endl|first11=Michael|last12=Grziwa|first12=Sascha|last13=Korth|first13=Judith|last14=Pfaff|first14=Jeremias|last15=Bitsch|first15=Bertram|last16=Johansen|first16=Anders|last17=Mustill|first17=Alexander|last18=Davies|first18=Melvyn|last19=Deeg|first19=Hans|last20=Palle|first20=Enric|last21=Cochran|first21=William|last22=Eigmüller|first22=Philipp|last23=Erikson|first23=Anders|last24=Guenther|first24=Eike|last25=Hatzes|first25=Artie|last26=Kiilerich|first26=Amanda|last27=Kudo|first27=Tomoyuki|last28=MacQueen|first28=Philipp|last29=Narita|first29=Norio|last30=Nespral|first30=David|last31=Pätzold|first31=Martin|last32=Prieto-Arranz|first32=Jorge|last33=Rauer|first33=Heike|last34=van Eylen|first34=Vincent|title=EPIC210894022b −A short period super-Earth transiting a metal poor, evolved old star|journal=Astronomy and Astrophysics|date=28 April 2017|arxiv=1704.08284}}</ref>。原始惑星系円盤内で形成されている岩石惑星は、時間の経過とともに冷たく収縮した[[水素エンベロープ]]を持ち、惑星の質量に応じて水素の一部、もしくは全体は宇宙空間へ放出されていく。これは、岩石惑星であっても早く形成されれば大きさが大きくなることを意味する<ref>{{cite journal|doi=10.1093/mnras/stu085|arxiv=1401.2765|title=Origin and loss of nebula-captured hydrogen envelopes from 'sub'- to 'super-Earths' in the habitable zone of Sun-like stars|url=https://www.researchgate.net/publication/260647400_Origin_and_Loss_of_nebula-captured_hydrogen_envelopes_from_sub-_to_super-Earths_in_the_habitable_zone_of_Sun-like_stars| journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society|volume=439|issue=4|pages=3225–3238|year=2014|last1=Lammer|first1=H.|last2=Stokl|first2=A.|last3=Erkaev|first3=N. V.|last4=Dorfi|first4=E. A.|last5=Odert|first5=P.|last6=Gudel|first6=M.|last7=Kulikov|first7=Y. N.|last8=Kislyakova|first8=K. G.|last9=Leitzinger|first9=M.|bibcode=2014MNRAS.439.3225L |
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恒星ではないが、[[褐色矮星]]である[[2M1207]]という天体には、55[[天文単位|AU]](あるいはそれ以上)の距離に惑星サイズの天体が発見されており、2M1207の伴星ではないかと言われている。この天体は赤外線で直接観測されている。 |
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}}</ref><ref>{{cite journal|arxiv=1001.0917|last1=Johnson|first1=R. E.|title=Thermally-Diven Atmospheric Escape|journal=The Astrophysical Journal|volume=716|issue=2|pages=1573–1578|year=2010|doi=10.1088/0004-637X/716/2/1573|bibcode=2010ApJ...716.1573J}}</ref><ref>{{cite journal|arxiv=1006.0021|bibcode=2010Icar..210..539Z|doi=10.1016/j.icarus.2010.07.013|volume=210|issue=2|title=Atmospheric mass loss by stellar wind from planets around main sequence M stars|journal=Icarus|pages=539–544|year=2010|last1=Zendejas|first1= J.|last2=Segura|first2=A.|last3=Raga|first3=A.C.}}</ref>。例えば[[ケプラー51b]]は、地球の約2倍の質量を持たないが、地球の約100倍の質量を持つ[[土星]]とほぼ同じ大きさを持っており、形成から数億年しか経過していない若い惑星とされている<ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-637X/783/1/53|title=Very Low Density Planets Around Kepler-51 Revealed with Transit Timing Variations and an Anomaly Similar to a Planet-Planet Eclipse Event|journal=The Astrophysical Journal|volume=783|page=53|year=2014|last1=Masuda|first1=K.|bibcode=2014ApJ...783...53M|arxiv=1401.2885}}</ref>。 |
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== 主星 == |
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[[2005年]][[3月22日]]、ハーバード・スミソニアン天体物理センターと、[[アメリカ航空宇宙局|NASA]]のゴダード宇宙飛行センターの研究者らが、[[こと座]]にある[[TrES-1]]と、[[ペガスス座]]にある[[オシリス (惑星)|オシリス]]の2つの系外惑星の直接観測に成功した、と報道された。これは、惑星が恒星の裏側にあるときとそれ以外の差を取り、惑星の赤外線輻射を恒星光から分離するという方法であり、厳密な意味での直接観測ではない。 |
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[[File:Morgan-Keenan spectral classification.svg|right|thumb|恒星のスペクトル分類]] |
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[[File:OGLE-2007-BLG-349.jpg|thumb|2つの恒星の周囲を公転する惑星の想像図<ref>{{cite web|title=Artist’s impression of exoplanet orbiting two stars|url=http://www.spacetelescope.org/images/heic1619a/|website=www.spacetelescope.org|accessdate=2018-10-06}}</ref>]] |
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1つの恒星は平均で少なくとも1個の惑星を持つとされており{{R|Cassan11}}、また太陽のような恒星の5分の1は{{R|group="注"|注1}}、ハビタブルゾーン内に地球規模の惑星{{R|group="注"|注2}}を持っているとされている<ref>{{cite journal|last=Petigura|first=E. A.|last2=Howard|first2=A. W.|last3=Marcy|first3=G. W.|year=2013|title=Prevalence of Earth-size planets orbiting Sun-like stars|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|volume=110|issue=48|pages=19273–19278|arxiv=1311.6806|bibcode=2013PNAS..11019273P|doi=10.1073/pnas.1319909110|pmid=24191033|pmc=3845182}}</ref>。 |
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2005年[[4月]]、[[ヨーロッパ南天天文台]]で、[[おおかみ座]]にある[[おおかみ座GQ星]] ([[w:GQ Lupi|GQ Lupi]]) という恒星にある惑星候補天体の撮影に成功した。この惑星候補天体の質量は木星の1倍から42倍と見積もられており、褐色矮星の可能性もある。したがってこの観測も、現時点では惑星の直接観測とはいえない。 |
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知られている太陽系外惑星のほとんどは、太陽に比較的似た[[F型主系列星]]、[[G型主系列星]]、[[K型主系列星]]を公転している。低質量星([[赤色矮星]]、M型主系列星)も、ドップラー分光法で検出されるに充分な質量を持った大きな惑星を伴っているとされている<ref>{{cite journal|year=2008|title=The Keck Planet Search: Detectability and the Minimum Mass and Orbital Period Distribution of Extrasolar Planets|journal=Publications of the Astronomical Society of the Pacific|volume=120| issue=867|pages=531–554|arxiv=0803.3357|doi=10.1086/588487|bibcode=2008PASP..120..531C|last1=Cumming|first1=Andrew|last2=Butler|first2=R. Paul|last3=Marcy|first3=Geoffrey W.|last4=Vogt|first4=Steven S.|last5=Wright|first5=Jason T.|last6=Fischer|first6=Debra A.}}</ref><ref>{{cite journal|first1=X.|first2=T.|first3=X.|first4=S.|first5=M.|last1=Bonfils|first6=C.|first7=F.|first8=F.|first9=D.|last10=Bertaux|first10=J. -L.|title=The HARPS search for southern extra-solar planets|journal=Astronomy and Astrophysics|volume=443|issue=3|pages=L15–L18|year=2005|doi=10.1051/0004-6361:200500193|last2=Forveille|last3=Delfosse|last4=Udry|last5=Mayor|last6=Perrier|last7=Bouchy|last8=Pepe|last9=Queloz|bibcode=2005A&A...443L..15B|arxiv=astro-ph/0509211}}</ref>。それにもかかわらず、赤色矮星の周りを公転している惑星は、ケプラーのトランジット法による観測で発見された数十個に留まっている。 |
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[[2007年]]5月、[[スピッツァー宇宙望遠鏡]]によって[[こぎつね座]]にある[[HD 189733]]の惑星 ([[HD 189733 b]]) の表面の温度分布図が作成された。これは直接観測ではないが、系外惑星の表面の場所による状態の違いを初めて検出したものである。 |
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ケプラーによる観測データから、恒星の[[金属量]]と太陽系外惑星を持つ確率に相関性があることが見出されている。金属量がより多い恒星は、少ない恒星よりも惑星、特に質量が大きなものを持っている可能性が高い<ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-6256/149/1/14|title=Revealing a Universal Planet–Metallicity Correlation for Planets of Different Solar-Type Stars|journal=The Astronomical Journal|volume=149|page=14|year=2014|last1=Wang|first1=J.|last2=Fischer|first2=D. A.|bibcode=2015AJ....149...14W|arxiv=1310.7830}}</ref>。 |
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2008年[[9月15日]]に[[ハワイ]]の[[ジェミニ天文台]]より、太陽系から500光年離れたさそり座近辺の恒星[[1RXS J160929.1-210524]]にある惑星の撮影に成功したと発表があった。別の目的で撮影した物に偶然、惑星が写っていた。撮影できた詳しい要因は現在調査中だが、まだ誕生して間もない恒星と惑星のため、惑星の表面温度が高く発光している点と、距離が大きくはなれている事(約330AU)が要因として考えられている。 |
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いくつかの太陽系外惑星は、[[連星]]系内の恒星の1つを公転しているものもあり<ref>Schwarz, Richard. [http://www.univie.ac.at/adg/schwarz/multiple.html Binary Catalogue of Exoplanets]. Universität Wien</ref>、さらに、連星系全体の周りを公転する[[周連星惑星]]も発見されている。三重連星系内を公転する惑星もいくつか知られており<ref>Schwarz, Richard. [http://www.univie.ac.at/adg/schwarz/multi.html STAR-DATA]. Universität Wien</ref>、また[[ケプラー64|ケプラー64b]]<ref>{{cite journal|author=Megan E. Schwamb ''et al.''|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-637X/768/2/127/meta|title=Planet Hunters: A Transiting Circumbinary Planet in a Quadruple Star System|year=2013|journal=The Astrophysical Journal|volume=768|issue=2|page=21|doi=10.1088/0004-637X/768/2/127|bibcode=2013ApJ...768..127S|arxiv=1210.3612}}</ref>や[[おひつじ座30番星|おひつじ座30番星b]]<ref>{{cite journal|author=Lewis C. Roberts Jr.|author2=Andrei Tokovinin|author3=Brian D. Mason|author4=Reed L. Riddle|author5=William I. Hartkopf|author6=Nicholas M. Law|author7=Christoph Baranec|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0004-6256/149/4/118/meta|title=Know the Star, Know the Planet. III. Discovery of Late-Type Companions to Two Exoplanet Host Stars|year=2015|journal=The Astrophysical Journal|volume=149|issue=4|page=7|doi=10.1088/0004-6256/149/4/118|bibcode=2015AJ....149..118R|arxiv=1503.01211}}</ref>は、四重連星系内を公転している。 |
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さらに同年[[11月]]には[[ハッブル宇宙望遠鏡]]が[[みなみのうお座]]の[[等級 (天文)|1等星]][[フォーマルハウト]]で惑星の可視光撮影に成功と発表された。過去に撮影された画像を比較することで宙域を移動する光点がみつかり、軌道計算の結果、フォーマルハウトの周囲を公転する天体([[フォーマルハウトb]])と確認された。また恒星を取り巻くダストリングの分布などから天体の最高質量が木星の3倍以下であることも判明し、史上初めて名実ともに直接観測で確認された太陽系外惑星となった。 |
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この惑星は主星から115AUの遠距離を872年かけて公転している。また惑星の反射が距離やフォーマルハウトの光度と比較して明るすぎるため、土星のような巨大な[[環 (天体)|環]]によって光が拡散していると推定されている。 |
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== 一般的な特徴 == |
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以後、次々と直接観測の報告がされるようになった。 |
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=== 色と明るさ === |
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[[ファイル:Artist’s impression of the deep blue planet HD 189733b.jpg|275px|サムネイル|右|観測結果に基づいて描かれた、惑星HD 189733 bの想像図]] |
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2013年に、初めて太陽系外惑星の「色」が判明したと発表された。太陽系外惑星[[HD 189733 b]]の[[アルベド]]の最適測定値から、この惑星は濃い青色をしていることが示された<ref>[http://www.nasa.gov/content/nasa-hubble-finds-a-true-blue-planet/#.UyWlIYWnzZ5 NASA Hubble Finds a True Blue Planet]. NASA. 11 July 2013</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1088/2041-8205/772/2/L16|arxiv=1307.3239|title=The Deep Blue Color of HD189733b: Albedo Measurements with Hubble Space Telescope/Space Telescope Imaging Spectrograph at Visible Wavelengths|journal=00The Astrophysical Journal|volume=772|issue=2|pages=L16|year=2013|last1=Evans|first1=T. M.|last2=Pont|first2=F. D. R.|last3=Sing|first3=D. K.|last4=Aigrain|first4=S.|last5=Barstow|first5=J. K.|last6=Désert|first6=J. M.|last7=Gibson|first7 = N.|last8=Heng|first8=K.|last9=Knutson|first9=H. A.|last10=Lecavelier Des Etangs|first10=A.|bibcode=2013ApJ...772L..16E}}</ref>。また同年末には、マゼンタ色の[[おとめ座59番星b]](GJ 504 b)や<ref>{{cite journal|arxiv=1307.2886|title=Direct Imaging of a Cold Jovian Exoplanet in Orbit around the Sun-like Star GJ 504|journal=The Astrophysical Journal|volume=774|issue=11|page=11|date=2013|display-authors=etal|doi=10.1088/0004-637X/774/1/11|bibcode=2013ApJ...774...11K |author=Kuzuhara, M. ''7et al.''|url=https://pure.uva.nl/ws/files/2002826/150064_Direct_Imaging_of_a_Cold_Jovian_Exoplanet.pdf|format=Full text}}</ref>、近くなら赤色に見えると思われる[[アンドロメダ座カッパ星|アンドロメダ座κ星b]]<ref>{{cite journal|title=Direct Imaging Discovery of a 'Super-Jupiter' Around the late B-Type Star Kappa And|date=15 November 2012|arxiv=1211.3744|author1=Carson|author2=Thalmann|author3=Janson|author4=Kozakis|author5=Bonnefoy|author6=Biller|author7=Schlieder|author8=Currie|author9=McElwain|class=astro-ph.SR|bibcode = 2013ApJ...763L..32C|doi=10.1088/2041-8205/763/2/L32|volume=763|issue=2|journal=The Astrophysical Journal|pages=L32}}</ref>を含む、いくつかの太陽系外惑星の色が求められた。 |
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惑星の見かけの明るさは、観測者からの距離、アルベド、主星の光度と惑星までの距離に依存する主星から受ける光の量によって決まる。そのため主星に近いアルベドの低い惑星は、主星から遠くアルベトの高い惑星よりも明るく見えるかもしれない<ref>{{cite web|author=Abel Mendez|url=http://phl.upr.edu/library/notes/theapparentbrightnessandsizeofexoplanetsandtheirstars|title=The Apparent Brightness and Size of Exoplanets and their Stars|work=Planetary Habitability Laboratory|date=2012-06-30|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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2008年に発見された[[HR 8799]]の3つの惑星の一つは、[[2002年]]に[[すばる望遠鏡]]で撮影されていたことが[[2009年]]に判明した。日本の望遠鏡で太陽系外惑星を直接観測したのはこれが初めてである。 |
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既知の太陽系外惑星の中で[[幾何アルベド]]において最も暗いのはホット・ジュピターの[[TrES-2]]で、反射率はわずか1%未満であり、これは[[石炭]]もしくは黒色のアクリル塗料よりも低い。ホット・ジュピターは、大気中に含まれる[[ナトリウム]]と[[カリウム]]のため暗い色になるとされているが、なぜTrES-2がこれほど暗いのかは分かっておらず、未知の化合物に起因する可能性も示されている<ref>{{cite web|url=http://www.space.com/12612-alien-planet-darkest-coal-black-kepler.html|title=Coal-Black Alien Planet Is Darkest Ever Seen|publisher=Space.com|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|arxiv=1108.2297|bibcode=2011MNRAS.417L..88K|doi=10.1111/j.1745-3933.2011.01127.x|volume=417|title=Detection of visible light from the darkest world|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters|pages=L88–L92|year=2011|last1=Kipping|first1=David M.|last2=Spiegel|first2=David S.}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-637X/761/1/53|arxiv=1210.4592|title=Photometrically derived masses and radii of the planet and star in the TrES-2 system|journal=The Astrophysical Journal|volume=761|page=53|year=2012|last1=Barclay|first1=T.|last2=Huber|first2=D.|last3=Rowe|first3=J. F.|last4=Fortney|first4=J. J.|last5=Morley|first5=C. V.|last6=Quintana|first6=E. V.|last7=Fabrycky|first7=D. C.|last8=Barentsen|first8=G.|last9=Bloemen|first9=S.|last10=Christiansen|first10=J. L.|last11=Demory|first11=B. O.|last12=Fulton|first12=B. J.|last13=Jenkins|first13=J. M.|last14=Mullally|first14=F.|last15=Ragozzine|first15=D.|last16=Seader|first16=S. E.|last17=Shporer|first17=A.|last18=Tenenbaum|first18=P.|last19=Thompson|first19 = S. E.|bibcode=2012ApJ...761...53B}}</ref>。 |
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=== 位置天文学法 === |
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[[ファイル:Orbit4.gif|thumb|200px|伴星の公転によって主星がふらつく様子。]] |
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位置天文学 ({{en|Astrometry}}) 法は、木星のような巨大な惑星によって恒星がふらつく様子を[[位置天文学]]的手法により精密観測し、それによって惑星の存在を確かめる方法である。[[連星]]の不可視[[伴星]]の発見に用いられるのと同じ手法である。[[1943年]]以降の初期の系外惑星探査に用いられたが、当時はまだ観測精度が低かったため、大きな成果をあげることはなかった。 |
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ガス惑星の場合、金属量または大気温度の増加を妨げる雲がない限り、幾何アルベドはそれに伴い減少する。雲の深さが増加すると光化学でのアルベドは上昇するが、一部の赤外線波長では減少する。一方、年老いた惑星は雲の深度が深いため、時間が経過すると共に光学アルベドは上昇していく。しかし、より質量の大きな惑星は、より深度が深い雲を形成するのに強い重力を有するため、惑星の質量が増すにつれて光学アルベドは減少する。また楕円軌道を描いている惑星は、大気組成に大きな変動を引き起こし、大気に大きな影響を及ぼす可能性がある{{R|Burrows14}}。 |
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2009年、太陽系から約20光年の距離にあるわし座の恒星「[[:en:VB 10|VB 10]]」に、位置天文学法によって初めての系外惑星が発見された。Pravdoらはパロマー山天文台の5mヘール望遠鏡で、12年間にわたり30個の恒星を断続的に観測し続けた。発見された惑星は[[木星質量]]の6倍もある巨大なガス惑星で、「[[:en:VB 10b|VB 10b]]」と名付けられた。主星であるVB 10は[[太陽質量]]の12分の1ほどしかないM型赤色矮星で、VB 10bとの質量比は15倍ほどしかない。しかしながら、直径についてはほとんど同じだと考えられている<ref>[http://www.astroarts.co.jp/news/2009/06/02astrometry_vb10b/index-j.shtml AstroArts:古典的な系外惑星検出法がついに成功] |
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</ref>。 |
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大きなガス惑星もしくは若いガス惑星では、近赤外線波長の反射よりも多くの熱放射が見られる。したがって光学的な明るさは完全に満ち欠けに依存するが、近赤外線では必ずしもそうとは限らない{{R|Burrows14}}。 |
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=== ドップラー法 === |
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{{Main|ドップラー分光法}} |
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ガス惑星の温度は形成からの時間経過、そして主星からの距離が遠くなるにつれて減少する。低くなる温度は雲がなくても光学アルベドを上昇させ、充分に温度が低くなると水の雲が形成され、光学アルベドはさらに上昇する。さらに低い温度では[[アンモニア]]の雲が形成され、ほとんどの光学波長および近赤外線波長で最も高いアルベドが示されるようになる{{R|Burrows14}}。 |
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ドップラー法は、'''視線速度法'''とも呼ばれ、惑星によって恒星が視線方向にふらついた時に起こる[[ドップラー効果]]によるスペクトル変化を調べることで系外惑星を探す方法である。基本的には[[分光連星]]を発見する手法と同じものである。[[ペガスス座51番星b]] (51 Pegasi b) をはじめ、多くの惑星がこの方法によって発見されており、2009年の時点で、もっとも多くの系外惑星の検出に使用された観測方法である。 |
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=== 軌道 === |
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恒星のふらつきを捉える点では位置天文学法と同じだが、恒星の位置ではなく速度の変化を計測する点が異なる。このため惑星が恒星の近くを周回しているほど見つけやすいという特徴がある。また、恒星のふらつきのうち視線方向の成分のみを観測するため、惑星の[[下限質量]]しか分からないという特有の問題がある。惑星の[[真の質量]]を知るには他の観測方法や[[シミュレーション天文学|力学シミュレーション]]と組み合わせる必要がある。 |
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これまで発見された多くの太陽系外惑星の大部分は、太陽系の惑星よりも高い[[離心率|軌道離心率]]を持っている。軌道離心率の値が低いと軌道が円形に近いことを示しており、また、太陽系外惑星の多くは主星の非常に近くを公転している。それに対して太陽系の惑星は8個のうち6個がほぼ円軌道である。こうした太陽系外惑星の発見は、惑星の軌道離心率が小さな太陽系が稀で独特な構造であることを示している<ref>{{cite web|url=http://exoplanets.org/ecc.html|title=ORBITAL ECCENTRICITES|work=exoplanets.org|author1=G. Marcy|author2=P. Butler|author3=D. Fischer|author4=S. Vogt|date=2003-09-20|accessdate=2018-10-06}}</ref>。1つの説として、惑星の数の多さが惑星の軌道を円軌道にさせている可能性が挙げられており、他にも[[小惑星帯]]が原因であるとする説もある。惑星を多く有する惑星系も発見されているが、太陽系に類似したものはほとんど知られておらず、また太陽系のように惑星が広範囲に渡って分布している惑星系も少ない。居住性、特に高度な生命が生息可能な環境には低い軌道離心率が必要である<ref>{{cite book|author=Ward, Peter|author2=Brownlee, Donald|title=Rare Earth: Why Complex Life is Uncommon in the Universe|publisher=Springer|year=2000|isbn=0-387-98701-0|pages=122–123}}</ref>。しかし、多くの惑星がある惑星系では、居住可能な惑星が存在できるかもしれない<ref>{{cite journal|pmc=4291657|pmid=25512527|doi=10.1073/pnas.1406545111|volume=112|title=Exoplanet orbital eccentricity: multiplicity relation and the Solar System|journal=Proc Natl Acad Sci U S A|pages=20–24|last1=Limbach|first1=M. A.|last2=Turner|first2=E. L.|arxiv=1404.2552|bibcode=2015PNAS..112...20L}}</ref><ref>[https://arxiv.org/pdf/1512.04996.pdf Steward Observatory, University of Arizona, Tucson, Planetesimals in Debris Disks, by Andrew N. Youdin and George H. Rieke, 2015]</ref>。 |
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しかし、近年の観測技術の向上に伴い、[[グリーゼ676]]A系や[[ケプラー90]]系などの、構造が太陽系に似た惑星系も発見されるようになっており、太陽系は数ある惑星系のパターンの1つに過ぎないという考え方も広がってきている<ref>{{cite journal|last=Anglada-Escudé|first=Guillem|author2=Mikko Tuomi|year=2012|title=A planetary system with gas giants and super-Earths around the nearby M dwarf GJ 676A. Optimizing data analysis techniques for the detection of multi-planetary systems|arxiv=1206.7118|bibcode=2012arXiv1206.7118A}}</ref>。 |
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=== トランジット法 === |
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[[ファイル:Planetary transit.svg|thumb|300px|食検出法の原理]] |
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トランジット法は'''食検出法'''とも呼ばれ、惑星が恒星の前を横切る時の明るさの変化によって惑星を探す方法である。[[星食]]や[[食変光星]]の観測と同じ原理である。地球から見て惑星が恒星面を通過する割合はあまり大きくないため、実在する惑星に対しこの方法によって発見できる惑星の割合は小さいものの、比較的安価な機材でも観測可能であり、アマチュアにも手が届くという利点がある。 |
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=== 磁場 === |
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ドップラー偏移法など、他の手段で発見された惑星をトランジット法で確認するということも行われている。恒星のふらつきを捉える方法では、惑星の公転面と視線方向のなす角度が分からないため、質量は考えうる最小の値しか求めることができない。しかし恒星面通過が観測された惑星は視線方向とのなす角が分かるため、惑星の質量を厳密に求めることができる。また異なる手段で惑星を検出することにより、その惑星の存在がより確かなことになるという意味でも、意義深い。 |
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2014年、惑星表面からの水素の蒸発を観測した結果、惑星[[HD 209458 b]]の周りに[[磁場]]が存在すると推測された。これが初めて(間接的に)検出された太陽系外惑星の磁場となった。この磁場の強さは木星の約10分の1になるとされている<ref>[http://www.space.com/27828-alien-planet-magnetic-field-strength.html Unlocking the Secrets of an Alien World's Magnetic Field], Space.com, by Charles Q. Choi, 20 November 2014</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1126/science.1257829|pmid=25414310|title=Magnetic moment and plasma environment of HD 209458b as determined from Ly observations|journal=Science|volume=346|issue=6212|pages=981–984|year=2014|last1=Kislyakova|first1=K. G.|last2=Holmstrom|first2=M.|last3=Lammer|first3=H.|last4=Odert|first4=P.|last5=Khodachenko|first5=M. L.|bibcode=2014Sci...346..981K|arxiv=1411.6875}}</ref>。 |
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主星と近くの惑星の間で作用する、磁場の相互作用は[[ガリレオ衛星]]が木星の表面上に[[オーロラ (代表的なトピック)|オーロラ]]を形成させるのと同様の原因で引き起こされる<ref>[http://www.skyandtelescope.com/news/3308581.html Footprint of a Magnetic Exoplanet], www.skyandtelescope.com, 9 January 2004, Robert Naeye</ref>。オーロラによる電波放射は[[LOFAR]]などの[[電波望遠鏡]]で検出することができる<ref>{{cite journal|doi=10.1111/j.1365-2966.2011.18528.x|arxiv=1102.2737|title=Magnetosphere-ionosphere coupling at Jupiter-like exoplanets with internal plasma sources: Implications for detectability of auroral radio emissions|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society|volume=414|issue=3|pages=2125–2138|year=2011|last1=Nichols|first1=J. D.|bibcode=2011MNRAS.414.2125N}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.redorbit.com/news/space/2031221/radio_telescopes_could_help_find_exoplanets/|title=Radio Telescopes Could Help Find Exoplanets|work=RedOrbit|date=2011-04-18|accessdate=2018-10-06}}</ref>。電波の放射は、他の観測方法では求められない、惑星の自転速度を求めれる可能性が示されている<ref>{{cite web|url=http://www.ece.vt.edu/swe/lwa/memo/lwa0013.pdf|format=PDF|title=Radio Detection of Extrasolar Planets: Present and Future Prospects|work=NRL, NASA/GSFC, NRAO, Observatoìre de Paris|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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惑星が恒星面を通過する際に恒星の光の一部が惑星の大気を通過するため、惑星大気の成分を探る方法としても期待されている。実際この方法により[[オシリス (惑星)|オシリス]] ([[ペガスス座V376星|HD 209458]] b) という惑星の大気に[[酸素]]と[[炭素]]が存在していることが確認された。 |
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地球の磁場は、液体金属コアの流れに起因するが、より内部が高圧なスーパー・アースでは、地球での条件で作られた化合物と異なるものが形成されるかもしれない。化合物は、より大きな粘度と高い融点を持つ可能性があり、内部が異なる層に分類するのを避け、コアの無い未分化のマントルを形成しているかもしれない。MgSi<sub>3</sub>O<sub>12</sub>のような、[[酸化マグネシウム]]の形態は、スーパー・アース内部の圧力と温度では、液体金属となり、スーパー・アースのマントルに磁場を発生させる可能性がある<ref>{{cite journal|last1=Kean|first1=Sam|title=Forbidden plants, forbidden chemistry|journal=Distillations|date=2016|volume=2|issue=2|page=5|url=https://www.sciencehistory.org/distillations/magazine/forbidden-planet-forbidden-chemistry|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.space.com/18604-super-earth-planets-liquid-metal.html|title=Super-Earths Get Magnetic 'Shield' from Liquid Metal|author=Charles Q. Choi|work=Space.com|date=2012-11-22|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[人工衛星]]による観測も行なわれている。[[2006年]][[12月27日]]、[[欧州宇宙機関]]は太陽系外惑星探査衛星[[COROT]]を打ち上げた。食検出法を用いた地球の数倍までの[[地球型惑星]]の発見が目的である。 |
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ホット・ジュピターは予想以上に大きなサイズを有していることがある。これは、[[恒星風]]と惑星の磁場との間で作用する相互作用によって引き起こされ、[[ジュールの法則|惑星の加熱によって生じる電流]]により、惑星は膨張される。磁気活動が強い恒星ほど恒星風は強く、大気に生じる電流により、惑星の加熱と膨張はより大きくなる。この理論は、恒星の活動が膨張した惑星の半径と相関性があるという観測結果と一致している<ref>{{cite journal|doi=10.1088/2041-8205/765/2/L25|title=Stellar Magnetic Fields As a Heating Source for Extrasolar Giant Planets|journal=The Astrophysical Journal|volume=765|issue=2|pages=L25|year=2013|last1=Buzasi|first1=D.|arxiv=1302.1466|bibcode=2013ApJ...765L..25B}}</ref>。 |
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また、[[アメリカ航空宇宙局]]も同様の衛星である[[ケプラー (探査機)|ケプラー]]を[[2009年]][[3月6日]]に打ち上げた。10万個の恒星を観測できる能力があった。2013年に故障のため、一時運用終了したが、2014年5月末から「K2ミッション」にて再開した。2018年4月18日には[[トランジット系外惑星探索衛星|TESS]]が打ち上げられた。 |
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2018年8月、科学者達は気体状の[[重水素]]の[[液体金属]]への形態の変化を発表した。これは、観測された強力な磁場の要因となる可能性のある液体金属水素を多く含んでいると考えられているため、研究者が木星や土星などの巨大ガス惑星をより深く理解するのに役立つとされている<ref>{{cite news|last=Chang|first=Kenneth|title=Settling Arguments About Hydrogen With 168 Giant Lasers - Scientists at Lawrence Livermore National Laboratory said they were "converging on the truth" in an experiment to understand hydrogen in its liquid metallic state.|url=https://www.nytimes.com/2018/08/16/science/metallic-hydrogen-lasers.html|date=2018-08-16|work=The New York Times|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|author=Staff|title=Under pressure, hydrogen offers a reflection of giant planet interiors - Hydrogen is the most-abundant element in the universe and the simplest, but that simplicity is deceptive|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180816143205.htm|date=2018-08-16|work=[[Science Daily]]}}</ref>。 |
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=== マイクロレンズ法 === |
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[[重力レンズ|重力レンズ効果]]とは、遠くの天体から発せられた光が手前にある天体の[[重力]]により集められ、実際より明るく見えることである。手前にある天体が惑星を持つ場合と持たない場合では、遠くの天体の光度変化が異なることが理論的に予測されている。この現象を利用して系外惑星を発見することが可能であり、[[Probing Lensing Anomalies Network|PLAN]]、[[Optical Gravitational Lensing Experiment|OGLE]]、[[Microlensing Observations in Astrophysics|MOA]]のチームが[[OGLE-2005-BLG-390Lb]]を発見している。 |
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=== プレートテクトニクス === |
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2007年に、独立した2つの研究チームは、より規模が大きなスーパー・アースに[[プレートテクトニクス]]が存在する可能性について、それぞれ逆の結論に達している<ref>{{cite journal|doi=10.1016/j.epsl.2009.07.015|title=Convection scaling and subduction on Earth and super-Earths|year=2009|last1=Valencia|first1=Diana|last2=O'Connell|first2=Richard J.|journal=Earth and Planetary Science Letters|volume=286|issue=3–4|pages=492–502|bibcode=2009E&PSL.286..492V}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1016/j.epsl.2011.07.029|title=Plate tectonics on super-Earths: Equally or more likely than on Earth|year=2011|last1=Van Heck|first1=H.J.|last2=Tackley|first2=P.J.|journal=Earth and Planetary Science Letters|volume=310|issue=3–4|pages=252–261|bibcode=2011E&PSL.310..252V}}</ref>。片方のチームは、プレートテクトニクスは一時的にしか発生しないか、あるいは一枚岩のプレートの下でマントルが対流するだけの「スタグナントリッド」と呼ばれる状態になるとしており<ref>{{cite journal|doi=10.1029/2007GL030598|title=Geological consequences of super-sized Earths|year=2007|last1=O'Neill|first1=C.|last2=Lenardic|first2=A.|journal=Geophysical Research Letters|volume=34|issue=19|pages=L19204|bibcode=2007GeoRL..3419204O}}</ref>、もう片方のチームは、惑星が乾燥していてもスーパー・アースならプレートテクトニクスは起こりうるとしている<ref>{{cite journal|first1=Diana|last1=Valencia|first2=Richard J.|last2=O'Connell|first3=Dimitar D.|last3=Sasselov|year=2007|title=Inevitability of Plate Tectonics on Super-Earths |journal=Astrophysical Journal Letters|volume=670|issue=1|pages=L45–L48|doi=10.1086/524012|arxiv=0710.0699|ref=CITEREFValenciaO'ConnellSasselov2007|bibcode=2007ApJ...670L..45V}}</ref>。 |
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[[パルサー]]とは、周期的にパルス状の電磁波を出す天体である。パルスの原因はパルサーの自転によるものと考えられている。パルサーに惑星が存在する場合、パルスに周期的なズレが観測される。このズレから惑星を間接的に観測する方法がパルサー・タイミング法である。公式な記録上、最初に発見された系外惑星である[[PSR B1257+12]]の惑星系などは、この方法で発見された。 |
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スーパー・アースが地球の80倍以上の水を持っていれば、全ての[[大陸]]が沈み[[海洋惑星]]となる。しかしこの限界よりも水の量が少なければ、深層の水循環は、大陸とマントルの間に充分な量の水を移動させ、大陸の存在を可能とする<ref>{{cite web|url=http://astrobiology.com/2014/01/super-earths-likely-to-have-both-oceans-and-continents.html|title=Super Earths Likely To Have Both Oceans and Continents|work=astrobiology.com|date=2014-01-07|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-637X/781/1/27|title=Water Cycling Between Ocean and Mantle: Super-Earths Need Not Be Waterworlds|journal=The Astrophysical Journal|volume=781|page=27|year=2014|last1=Cowan|first1=N. B.|last2=Abbot|first2=D. S.|bibcode=2014ApJ...781...27C|arxiv=1401.0720}}</ref>。 |
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== 命名 == |
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太陽系外惑星への命名は慣習的になされているが、[[国際天文学連合]] (IAU) により公式に認められた方法はない。 |
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=== 火山活動 === |
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系外惑星への命名法は、[[連星系]]への命名法を修正して使われているので、まずこれを簡単に説明する。これは従来からの慣習だったが、{{en|Washington Multiplicity Catalog}} (WMC) が整理し、IAUに暫定的に認可された<ref name="Hessman">{{cite arxiv |title=On the naming convention used for multiple star systems and extrasolar planets |year=2010 |last1=Hessman |first1=F. V. |last2=Dhillon |first2=V. S. |last3=Winget |first3=D. E. |last4=Schreiber |first4=M. R. |last5=Horne |first5=K. |last6=Marsh |first6=T. R. |last7=Guenther |first7=E. |last8=Schwope |first8=A. |last9=Heber |first9=U. |eprint=1012.0707|bibcode = 2010arXiv1012.0707H |class=astro-ph.SR }}</ref>。 |
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[[かに座55番星e]]の大規模な表面温度の変動は[[火山活動]]を起こせるとされており、熱放出を遮断する大きな塵雲を放出し、惑星を覆っている可能性がある<ref>{{cite web|url=http://news.nationalgeographic.com/2015/05/150506-volcano-planet-space-cancri-astronomy/|title=Astronomers May Have Found Volcanoes 40 Light-Years From Earth|author=Michael D. Lemonick|date=2015-05-06|accessdate=2018-10-06|publisher=National Geographic}}</ref><ref>{{cite journal|arxiv=1505.00269|bibcode=2016MNRAS.455.2018D|doi=10.1093/mnras/stv2239|volume=455|issue=2|title=Variability in the super-Earth 55 Cnc e|journal=Monthly Notices of the Royal Astronomical Society|pages=2018–2027|year=2015|last1=Demory|first1=Brice-Olivier|last2=Gillon|first2=Michael|last3=Madhusudhan|first3=Nikku|last4=Queloz|first4=Didier}}</ref>。 |
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=== 環 === |
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# 恒星の名のあとに、主星はAをつけ、伴星は順に(発見順、同時発見は明るい順)、B・C …… をつけて区別する。何も付けない場合、それは連星系全体を表す。 |
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恒星[[1SWASP J140747.93-394542.6]]の周りには、[[土星の環]]よりも遥かに大きな[[環 (天体)|環]]によって囲まれた伴天体が公転していることが知られている。しかし、その伴天体の質量ははっきりしておらず、惑星ではなく褐色矮星や、低質量の恒星である可能性もある<ref>{{cite web|url=http://www.spacedaily.com/reports/Scientists_Discover_a_Saturn_like_Ring_System_Eclipsing_a_Sun_like_Star_999.html|title=Scientists Discover a Saturn-like Ring System Eclipsing a Sun-like Star|work=Space Daily|date=2012-01-13|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-6256/143/3/72| title = Planetary Construction Zones in Occultation: Discovery of an Extrasolar Ring System Transiting a Young Sun-Like Star and Future Prospects for Detecting Eclipses by Circumsecondary and Circumplanetary Disks|journal=The Astronomical Journal|volume=143|issue=3|page=72|year=2012|last1=Mamajek|first1=E. E.|last2=Quillen|first2=A. C.|last3=Pecaut|first3=M. J.|last4=Moolekamp|first4=F.|last5=Scott|first5=E. L.|last6=Kenworthy|first6=M. A.|last7=Cameron|first7=A. C.|last8=Parley|first8=N. R.|bibcode=2012AJ....143...72M|arxiv=1108.4070}}</ref>。 |
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# A(BやCでも同様)自体が連星だった場合、Aa・Ab・Ac …… をつけて区別する。 |
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# Aa自体が連星だった場合、Aa1・Aa2・Aa3 …… をつけて区別する。 |
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フォーマルハウトbの光学的な明るさの強さは、木星では[[ガリレオ衛星]]が公転している領域に相当する惑星半径の20~40倍の大きさを持つ環のような構造が、光を反射していることに起因している可能性がある<ref>{{cite journal|doi=10.1126/science.1166609|title=Optical Images of an Exosolar Planet 25 Light-Years from Earth|journal=Science|volume=322|issue=5906|pages=1345–1348|year=2008|last1=Kalas|first1=P.|last2=Graham|first2=J. R.|last3=Chiang|first3=E.|last4=Fitzgerald|first4=M. P.|last5=Clampin|first5=M.|last6=Kite|first6=E. S.|last7=Stapelfeldt|first7=K.|last8=Marois|first8=C.|last9=Krist|first9=J.|arxiv=0811.1994|pmid=19008414|bibcode=2008Sci...322.1345K}}</ref>。 |
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ここで、たとえば3連星を A・B・C とするか Aa・Ab・B とするかは、軌道の大きさや発見の経緯で変わるが、明確な基準はない。歴史的には、[[実視連星]]には大文字が、[[分光連星]]には小文字が使われてきた<ref name="Hessman"/>。 |
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太陽系のガス惑星の環は主惑星の赤道面上に位置している。しかし主星に近い惑星の場合、主星からの[[潮汐力]]によって、最も外側の環は主星が公転する惑星の軌道面に沿って位置するようになるとされている。内側の環は、太陽系のガス惑星と同様に赤道面上に位置しているため、惑星の[[自転軸]]が傾いている場合、環の内側と外側で傾斜が異なっている歪んだ環となるだろう<ref>{{cite journal|arxiv=1104.3863|bibcode=2011ApJ...734..117S|doi=10.1088/0004-637X/734/2/117|volume=734|issue=2|title=Warm Saturns: On the Nature of Rings around Extrasolar Planets That Reside inside the Ice Line|journal=The Astrophysical Journal|page=117|year=2011|last1=Schlichting|first1=Hilke E.|last2=Chang|first2=Philip}}</ref>。 |
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=== 単一星の惑星 === |
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単一星([[連星系]]でない恒星)に惑星が発見された場合、主星の名の後に b・c …… をつけて区別する。これらは、もし仮に伴星だった場合、B・C …… を付けることに対応している。 |
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=== 衛星 === |
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主星にはAを付けることもできるが<ref name="Hessman"/>、実際にそうすることはほとんどなく、何もつけないのが普通である。 |
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{{Main|太陽系外衛星|太陽系外衛星の一覧}} |
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2013年、自由浮遊惑星を公転する衛星候補の天体を発見したと発表された<ref>{{cite journal|doi=10.1088/0004-637X/785/2/155|arxiv=1312.3951|title=MOA-2011-BLG-262Lb: A sub-Earth-mass moon orbiting a gas giant or a high-velocity planetary system in the galactic bulge|journal=The Astrophysical Journal|volume=785|issue=2|page=155|year=2013|author=Bennett, D. P. ''et al.''|bibcode=2014ApJ...785..155B}}</ref>。また、2017年には太陽系外惑星[[ケプラー1625b]]には、海王星サイズの衛星「[[ケプラー1625b I]]」が存在する可能性が示され<ref>{{cite journal|title=HEK VI: On the Dearth of Galilean Analogs in Kepler and the Exomoon Candidate Kepler-1625b I|last1=Teachey|first1=Alex|last2=Kipping|first2=David M.|last3=Schmitt|first3=Allan R.|journal=The Astronomical Journal|volume=155|issue=1|at=36|year=2018|arxiv=1707.08563|bibcode=2018AJ....155...36T|doi=10.3847/1538-3881/aa93f2}}</ref>、2018年10月3日にはその存在を示す証拠が得られたと発表された<ref>{{cite journal|last=Teachey|first=Alex|last2=Kipping|first2=David M.|date=2018-10-01|title=Evidence for a large exomoon orbiting Kepler-1625b|url=http://advances.sciencemag.org/content/4/10/eaav1784|journal=Science Advances|language=en|volume=4|issue=10|pages=eaav1784|doi=10.1126/sciadv.aav1784|issn=2375-2548}}</ref>。 |
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=== 大気 === |
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主星の名前は、通常使われるものならば何でもよく、固有名、[[バイエル符号]]、[[アルゲランダー記法]]、[[フラムスティード番号]]、[[ヘンリー・ドレイパー星表]]などが使われる。主星に名前がない場合は、[[ケプラー4]]のように新たに命名される。 |
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[[ファイル:Cloudy versus clear atmospheres on two exoplanets.jpg|200px|サムネイル|左|2つの太陽系外惑星の、晴れた大気と曇った大気を比較した図<ref>{{cite web|title=Cloudy versus clear atmospheres on two exoplanets|url=https://www.spacetelescope.org/images/opo1722a/|work=Spacetelescope.org|date=2017-06-06|accessdate=2018-10-06}}</ref>]] |
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いくつかの太陽系外惑星では、大気の存在が確認されている。初めて太陽系外惑星の大気が発見されたのはHD 209458 bの2001年であった<ref>{{cite journal|last=Charbonneau|first=David|display-authors=etal|year=2002|title=Detection of an Extrasolar Planet Atmosphere|journal=The Astrophysical Journal|volume=568|issue=1|pages=377–384|arxiv=astro-ph/0111544|bibcode=2002ApJ...568..377C|doi=10.1086/338770}}</ref>。 |
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太陽系外惑星[[ケプラー1520b]](KIC 12557548 b)は主星に非常に近い軌道を公転する小さな岩石惑星で、尾を引いて蒸発されている<ref>{{cite web|url=http://phys.org/news/2012-08-evaporating-exoplanet.html|title=Evaporating exoplanet stirs up dust|work=Phys.org|date=2012-08-28|accessdate=2018-10-06}}</ref>。この塵は、火山活動から噴出されたものが、惑星の表面重力が小さいが故に放出されたか、金属蒸気が凝縮して超高温な状況下によって気化した金属の塵であるとされている<ref>Woollacott, Emma (18 May 2012) [http://www.tgdaily.com/space-features/63469-new-found-exoplanet-is-evaporating-away New-found exoplanet is evaporating away]. ''TG Daily''</ref>。 |
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例外的に、初めて発見された系外惑星系 [[PSR B1257+12]] の惑星には A・B …… が使われている。かつては 1・2 …… や a・b …… も使われた<ref name="Hessman"/>。 |
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2015年6月、科学者たちは太陽系外惑星[[グリーゼ436b]]の大気が蒸発し、惑星の周りに巨大な雲が形成されていると発表した。主星からの放射により、長さ14{{e|6}} kmの長い尾が出来ているとされている<ref>{{cite news|last=Bhanoo|first=Sindya N.|title=A Planet with a Tail Nine Million Miles Long|url=https://www.nytimes.com/interactive/projects/cp/summer-of-science-2015/latest/exoplanet-tail|date=2015-06-25|work=The New York Times|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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=== 連星の惑星 === |
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連星系の1つの恒星の近傍を公転する場合、たとえば、AとBからなる連星系の中でBを公転する場合を考える。これは伴星なら Bb・Bc …… となるケースである。 |
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2017年5月、大気中の[[氷晶]]から反射される光を何万kmも離れた周回衛星から観測したと発表された<ref>{{cite news|last=St. Fleur|first=Nicholas|title=Spotting Mysterious Twinkles on Earth From a Million Miles Away|url=https://www.nytimes.com/2017/05/19/science/dscovr-satellite-ice-glints-earth-atmosphere.html|date=2017-05-19|work=The New York Times|accessdate=2018-10-06}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Marshak|first1=Alexander|last2=Várnai|first2=Tamás|last3=Kostinski|first3=Alexander|title=Terrestrial glint seen from deep space: oriented ice crystals detected from the Lagrangian point|year=2017|journal=Geophysical Research Letters|doi=10.1002/2017GL073248|volume=44|issue=10|pages=5197–5202|bibcode=2017GeoRL..44.5197M}}</ref>。これを識別するための技術は太陽系外惑星を含む遠方の天体の大気の研究にも役立つとされている。 |
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この場合、伴星の場合と同様に Bb・Bc …… とする。たとえば、[[はくちょう座16番星]]<nowiki/>Bを公転する惑星ははくちょう座16番星Bbである。これは、主星の名に b・c …… がつく単一星の命名法とも一貫性がある。 |
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=== 日射のパターン === |
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ただしこの代わりに、単に(Bを付けずに)b・c …… とすることがある。たとえば、[[うしかい座タウ星b|うしかい座τ星b]]。同じ星系に恒星Bと惑星bがあることに注意。 |
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[[潮汐固定]]された、自転周期と公転周期の比が1:1([[自転と公転の同期]])の惑星は、片側は常に主星を向けるため高温となり、もう一方は光が届かず冷たく凍り付いているであろう。ハビタブルゾーン内にある惑星の場合、惑星の主星を向けている側のみに水が存在し、もう片側では水は氷として存在することから、そのような惑星は外見が[[眼球]]のように見えるかもしれない(アイボール・アース)<ref>[http://nautil.us/blog/forget-earth_likewell-first-find-aliens-on-eyeball-planets Forget "Earth-Like"—We'll First Find Aliens on Eyeball Planets], Nautilus, Posted by Sean Raymond on 20 February 2015</ref><ref>{{cite web|url=https://phys.org/news/2013-05-eyeball-earths.html|title=Eyeball earths|work=Phys.org|date=2013-05-03|accessdate=2018-10-06}}</ref>。一方、楕円軌道で公転している惑星の場合、自転周期と公転周期の比が3:2、もしくは5:2だと、惑星の両面に高温の領域が発生し、眼球のように見える部分が2つ形成されるかもしれない<ref>{{cite journal|doi=10.1016/j.icarus.2014.12.017|bibcode=2015Icar..250..395D|volume=250|title=Insolation patterns on eccentric exoplanets|journal=Icarus|pages=395–399|year=2015|last1=Dobrovolskis|first1=Anthony R.}}</ref>。楕円軌道で、なおかつ自転軸が傾いている場合、日射のパターンはより複雑になる<ref>{{cite web|url=http://www.seti.org/weeky-lecture/patterns-sunlight-extra-solar-planets|title=Patterns of Sunlight on Extra-Solar Planets |author=Tony Dobrovolskis|date=2014-03-18|work=[[地球外知的生命体探査|SETI Institute]]|accessdate=2018-10-06}}</ref>。 |
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[[ファイル:Kepler186f-ComparisonGraphic-20140417.jpg|260px|サムネイル|右|ハビタブルゾーン内を公転している惑星[[ケプラー186f]]と地球の比較]] |
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=== 周連星惑星 === |
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{{See also|宇宙生物学|ハビタブルゾーン|惑星の居住可能性}} |
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連星系の外側を回る場合、たとえば連星系がAとBからなっていて、それらの軌道の外側を回る場合を考える。これは伴星ならばC・D …… とする場合である。 |
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より多くの惑星が発見されるにつれて、太陽系外惑星学の分野は、地球以外の惑星についてより深い研究が行えるように進歩し、最終的に太陽系以外の天体での[[地球外生命体]]の見通しについて、取り組んでいくであろう{{R|Ollivier14}}。天文学的な距離を考えると、地球外生命体が惑星規模で発達し、古典的な物理化学的プロセスでは説明できないような大きな惑星環境の変化があれば、人類はその存在を認知できるかもしれない{{R|Ollivier14}}。例えば、地球の大気中に含まれる[[酸素]](O<sub>2</sub>)は非生物学的方法によってわずかに生成される可能性はあるが<ref>{{cite news|url=http://astrobiology.com/2015/09/oxygen-is-not-definitive-evidence-of-life-on-extrasolar-planets.html|title=Oxygen Is Not Definitive Evidence of Life on Extrasolar Planets|work=NAOJ|date=2015-09-10|accessdate=2018-10-06}}</ref>、大部分が多くの[[植物]]や[[微生物]]による[[光合成]]によって生成されているため、太陽系外惑星に地球外生命が存在することを示す兆候にも利用できる。さらに、潜在的に居住可能な惑星は充分な[[大気圧]]を保持するのに必要な質量を持ち、活動が安定している恒星から表面に液体の[[水]]が存在できる適切な距離を保っている必要がある<ref>{{cite journal|title=A revised estimate of the occurrence rate of terrestrial planets in the habitable zones around kepler m-dwarf|author=Kopparapu, Ravi Kumar|journal=The Astrophysical Journal Letters|year=2013|volume=767|issue=1|doi=10.1088/2041-8205/767/1/L8|arxiv=1303.2649|pages=L8|bibcode=2013ApJ...767L...8K}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Cruz|first1=Maria|last2=Coontz |first2=Robert |title=Exoplanets - Introduction to Special Issue|url=http://www.sciencemag.org/content/340/6132/565|journal=Science|volume=340|page=565|doi=10.1126/science.340.6132.565|issue=6132|year=2013}}</ref>。 |
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周連星惑星自体の発見が少ないこともあり、統一的な命名法は確立しておらず、いくつかの命名法が並立している。 |
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== 脚注 == |
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* c・d ……。たとえば、[[へび座NN星]]<nowiki/>c・d、[[おとめ座DT星]]<nowiki/>c。 |
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{{脚注ヘルプ}} |
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* b・c ……。たとえば、[[しし座DP星]]<nowiki/>b、[[PSR B1620-26 b]](PSR B1620-26 c とも)。 |
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=== 注釈 === |
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* (AB) b・(AB) c ……、あるいは、(AB)-b・(AB)-c ……。たとえば、[[ケプラー16(AB)b]](ケプラー16bとも)、[[ケプラー34]](AB)b(ケプラー34bとも)。 |
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{{Reflist|group="注"|refs= |
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* 3・4 ……。例外的で、[[おとめ座HW星]]3・4(おとめ座HW星c・dとも)のみ。 |
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<ref name="注1">この5分の1の統計のための「太陽のような」恒星とは、G型星を指している。太陽のような恒星のデータは入手できなかったため、この統計はK型星のデータを[[外挿]]したものである。</ref> |
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<ref name="注2">ここでの「地球サイズ」の惑星とは1~2[[地球半径]]の惑星を指す。</ref> |
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=== 固有名 === |
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いくつかの惑星には固有名が与えられている。 |
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2014年、IAUは系外惑星の命名(主星たる恒星も同時命名)を初の公募及びインターネットによる一般投票で行うと発表し、第一弾としてペガスス座51番星bを含む20星系がリストアップされることとなった<ref name="iau_jp">[http://exoplanet.jp/ 惑星名に名前を!]</ref>。 |
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<ref name="注3">この5分の1の統計のための「ハビタブルゾーン」は、[[放射束]]が地球の0.25倍~4倍の領域 (太陽系では0.5~2auに相当)を指す。</ref> |
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スケジュールは、2015年2月15日に命名する星系の絞込が行われ、同年6月15日まで名称の公募を実施。一般によるインターネットを通じた名称の投票を経て、最終的に、2015年12月15日IAUは系外惑星の最初の固有名の発表を行った。<ref>[http://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau1514/ IAUのプレスリリース、Final Results of NameExoWorlds Public Vote Released]</ref><ref name="iau_jp"/> |
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<ref name="注4">恒星全体の約4分の1はG型星、もしくはK型星である。銀河系に含まれる恒星の数は正確には分かってないが、仮に2,000億個と仮定すると、銀河系にはG型星とK型星は合わせて500億個存在することになる。そしてそのうちの約5分の1(正確には22%)なので、ハビタブルゾーンにある地球サイズの惑星は銀河系内に110億個存在していることになる。<!-- 赤色矮星(M型星)も含めると、その数は400億個にまで増えるとされている。--></ref> |
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また、固有名の決定に当たり、命名する星系の絞りこみ、名称の公募は、各国の天文クラブや、非営利団体がIAUに登録した上で応募した。なお、登録については現在も行われている。<ref name="iau_jp"/> |
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}} |
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=== 出典 === |
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上記20星系のうち19星系は、以下のように命名された([[うしかい座タウ星|うしかい座τ星]]系は除外された)<ref>[http://www.nao.ac.jp/news/topics/2015/20151215-nameexoworlds.html 国際天文学連合「太陽系外惑星命名キャンペーン」一般投票最終結果] 国立天文台</ref>。 |
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{{Reflist|3|refs= |
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<!--名称の日本語名を記入する場合は、独訳せず必ず学術的な出典(一般向け天文サイトや書籍で構いません)を御願いします--> |
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<ref name=NASA-20171101>{{cite web|last=Landau|first=Elizabeth|title=Overlooked Treasure: The First Evidence of Exoplanets|url=https://www.jpl.nasa.gov/news/overlooked-treasure-the-first-evidence-of-exoplanets|date=2017-11-12|work=[[アメリカ航空宇宙局|NASA]]|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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{| class="sortable wikitable" style="font-size:95%; line-height:1.4em;" |
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|-style="vertical-align:bottom; line-height:1em; white-space:nowrap;" |
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! 星座 |
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! 主星 |
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! 惑星 |
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! 名称 |
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! 備考 |
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<ref name=keplersite>{{cite web|title=Kepler|url=http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/main/index.html|archiveurl=https://web.archive.org/web/20131105082102/http://www.nasa.gov/mission_pages/kepler/main/index.html|archivedate=2013-11-05|work=NASA|author=Jerry Colen|date=2013-11-04|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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| [[アンドロメダ座]] |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星|υ星]] |
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| Titawin |
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| アンドロメダ座 |
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| υ星 |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星b|b]] |
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| Saffar |
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| アンドロメダ座 |
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| υ星 |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星c|c]] |
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| Samh |
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| アンドロメダ座 |
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| υ星 |
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| [[アンドロメダ座ウプシロン星d|d]] |
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| Majriti |
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<ref name=usher>{{cite web|last1=Harrington|first1=J. D.|last2=Johnson|first2=M.|date=2013-11-04|title=NASA Kepler Results Usher in a New Era of Astronomy|url=http://www.nasa.gov/press/2013/november/nasa-kepler-results-usher-in-a-new-era-of-astronomy/|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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| アンドロメダ座 |
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| [[アンドロメダ座14番星|14番星]] |
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| Veritate |
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| アンドロメダ座 |
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| 14番星 |
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| [[アンドロメダ座14番星b|b]] |
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| Spe |
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<ref name=Cassan11>{{cite journal|last=Cassan|first=A.|last2=Kubas|first2=D.|last3=Beaulieu|first3=J. -P.|last4=Dominik|first4=M.|last5=Horne|first5=K.|last6=Greenhill|first6=J.|last7=Wambsganss|first7=J.|last8=Menzies|first8=J.|last9=Williams|first9=A.|last10=Jørgensen|doi=10.1038/nature10684|first10=U. G.|last11=Udalski|first11=A.|last12=Bennett|first12=D. P.|last13=Albrow|first13=M. D.|last14=Batista|first14=V.|last15=Brillant|first15=S.|last16=Caldwell|first16=J. A. R.|last17=Cole|first17=A.|last18=Coutures|first18=C.|last19=Cook|first19=K. H.|last20=Dieters|first20=S.|last21=Prester|first21=D. D.|last22=Donatowicz|first22=J.|last23=Fouqué|first23=P.|last24=Hill|first24=K.|last25=Kains|first25=N.|last26=Kane|first26=S.|last27= Marquette|first27=J. -B.|last28=Martin|first28=R.|last29=Pollard|first29=K. R.|last30=Sahu|first30=K. C.|title=One or more bound planets per Milky Way star from microlensing observations|journal=[[ネイチャー|Nature]]|volume=481|issue=7380|pages=167–169|year=2012|pmid=22237108|bibcode=2012Natur.481..167C|arxiv=1202.0903}}</ref> |
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|- |
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| [[わし座]] |
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| [[わし座クシー星|ξ星]] |
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| Libertas |
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| わし座 |
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| ξ星 |
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| [[わし座クシー星b|b]] |
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| Fortitudo |
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<ref name=iau_jp>{{Cite web|和書|url=http://www.exoplanet.jp/exoworlds-J.html|title=惑星名に名前を! 太陽系外惑星系に名前をつけよう|work=日本天文協議会IAU 太陽系外惑星系命名支援ワーキンググループ|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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|- |
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| [[さいだん座]] |
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| [[さいだん座ミュー星|μ星]] |
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| Cervantes |
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|- |
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| さいだん座 |
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| μ星 |
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| [[さいだん座ミュー星b|b]] |
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| Quijote |
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|- |
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| さいだん座 |
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| μ星 |
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| [[さいだん座ミュー星c|c]] |
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| Dulcinea |
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|- |
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| さいだん座 |
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| μ星 |
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| [[さいだん座ミュー星d|d]] |
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| Rocinante |
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|- |
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| さいだん座 |
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| μ星 |
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| [[さいだん座ミュー星e|e]] |
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| Sancho |
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| |
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<ref name=astroarts20171121>{{Cite web|和書|url=https://www.astroarts.co.jp/article/hl/a/9531_55cnce|title=地球に似た組成の大気を持つスーパーアース|work=AstroArts|date=2017-11-21|accessdate=2019-07-18}}</ref> |
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|- |
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| [[きりん座]] |
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| [[HD 104985]] |
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| Tonatiuh |
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|- |
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| きりん座 |
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| HD 104985 |
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| [[HD 104985 b|b]] |
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| Meztli |
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<ref name=zaikei>{{Cite web|和書|url=https://www.nikkei.com/article/DGXLASDG15HAM_W5A211C1000000/|title=太陽系外惑星に日本の神の名 命名「アマテル」|work=[[日本経済新聞]]|date=2015-12-16|accessdate=2019-07-18}}</ref> |
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|- |
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| [[かに座]] |
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| [[かに座55番星|55番星]] |
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| Copernicus |
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|- |
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| かに座 |
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| 55番星 |
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| [[かに座55番星b|b]] |
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| Galileo |
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|- |
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| かに座 |
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| 55番星 |
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| [[かに座55番星c|c]] |
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| Brahe |
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|- |
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| かに座 |
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| 55番星 |
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| [[かに座55番星d|d]] |
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| Lipperhey |
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|- |
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| かに座 |
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| 55番星 |
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| [[かに座55番星e|e]] |
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| Janssen |
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|- |
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| かに座 |
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| 55番星 |
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| [[かに座55番星f|f]] |
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| Harriot |
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<ref name=okayama>[http://oac.d2.r-cms.jp/topics_detail1/id=183 太陽系外惑星に私たち提案の名前が命名されました]天文同好会「岡山アストロクラブ」</ref> |
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|- |
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| [[ケフェウス座]] |
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| [[ケフェウス座ガンマ星|γ星]] |
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| [[ケフェウス座ガンマ星b|b]] |
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| Tadmor |
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<ref name=法政大学>{{Cite web|和書|url=http://www.hosei.ac.jp/koho/photo/2015/160115_02.html|title=学生団体Libertyerが提案した惑星系の名前が国際天文学連合(IAU)に採用されました|publisher=[[法政大学]]|date=2016-01-15|accessdate=2019-06-29}}</ref> |
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| [[いるか座]] |
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| [[いるか座18番星|18番星]] |
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| Musica |
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|- |
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| いるか座 |
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| 18番星 |
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| [[いるか座18番星b|b]] |
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| Arion |
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<ref name=iau1908>{{cite web|url=https://www.iau.org/news/pressreleases/detail/iau1908/|title=Name an Exoplanet - IAU100 NameExoWorlds gives every country in the world the opportunity to name an exoplanet and its host star|work=Name Exoworlds|publisher=International Astronomical Union|date=2019-06-06|accessdate=2019-06-29}}</ref> |
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|- |
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| [[りゅう座]] |
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| [[りゅう座イオタ星|ι星]] |
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| [[りゅう座イオタ星b|b]] |
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| Hypatia |
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<ref name=naoj_iau100>{{Cite web|和書|title=太陽系外惑星命名キャンペーン~IAU100 Name ExoWorlds|url=https://prc.nao.ac.jp/iau/exoworlds2019/|publisher=[[国立天文台]]|accessdate=2019-06-29}}</ref> |
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|- |
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| りゅう座 |
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| [[りゅう座42番星|42番星]] |
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| Fafnir |
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|- |
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| りゅう座 |
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| 42番星 |
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| [[りゅう座42番星b|b]] |
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| Orbitar |
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<ref name=iau100_list>{{cite web|url=http://www.nameexoworlds.iau.org/list-of-stars|title=List of stars and planets {{!}} IAU100 Name ExoWorlds - An IAU100 Global Event|work=Name Exoworlds|publisher=International Astronomical Union|accessdate=2019-06-29}}</ref> |
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|- |
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| [[エリダヌス座]] |
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| [[エリダヌス座イプシロン星|ε星]] |
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| Ran |
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|- |
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| エリダヌス座 |
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| ε星 |
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| [[エリダヌス座イプシロン星b|b]] |
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| AEgir |
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<ref name=naoj_about_campaign>{{Cite web|和書|title=キャンペーンについて|url=https://prc.nao.ac.jp/iau/exoworlds2019/about.html|publisher=国立天文台|accessdate=2019-06-29}}</ref> |
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|- |
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| [[ふたご座]] |
|||
| [[ポルックス (恒星)|ポルックス]](ふたご座β星) |
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| [[ポルックスb|b]] |
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| Thestias |
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<ref name=iau100_result>{{cite web|url=http://www.nameexoworlds.iau.org/final-results|title=Approved Names {{!}} IAU100 Name ExoWorlds - An IAU100 Global Event|work=Name Exoworlds|publisher=International Astronomical Union|accessdate=2020-04-27}}</ref> |
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|- |
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| [[ヘルクレス座]] |
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| [[HD 149026]] |
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| Ogma |
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|- |
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| ヘルクレス座 |
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| HD 149026 |
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| [[HD 149026 b|b]] |
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| Smertrios |
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<ref name=iaucsn>{{cite web|author=Eric Mamajek|url=https://www.pas.rochester.edu/~emamajek/WGSN/IAU-CSN.txt|format=txt|title=IAU Catalog of Star Names|publisher=International Astronomical Union|accessdate=2020-04-27}}</ref> |
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|- |
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| [[ペガスス座]] |
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| [[ペガスス座51番星|51番星]] |
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| Helvetios |
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|- |
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| ペガスス座 |
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| 51番星 |
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| [[ペガスス座51番星b|b]] |
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| Dimidium |
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<ref name=naoj_result>{{Cite web|和書|url=https://www.nao.ac.jp/news/topics/2019/20191217-exoworlds.html|title=太陽系外惑星系の名称決定、日本からの命名は「カムイ」、「ちゅら」|publisher=国立天文台|date=2019-12-17|accessdate=2020-01-01}}</ref> |
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|- |
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| [[みなみのうお座]] |
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| [[フォーマルハウト]](みなみのうお座α星) |
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| [[フォーマルハウトb|b]] |
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| Dagon |
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<ref name=Wolszczan92>{{cite journal|last1=Wolszczan|first1=A.|bibcode=1992Natur.355..145W|last2=Frail|first2=D. A.|doi=10.1038/355145a0|title=A planetary system around the millisecond pulsar PSR1257 + 12|journal=Nature|volume=355|issue=6356|pages=145–147|year=1992}}</ref> |
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|- |
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| [[おうし座]] |
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| [[おうし座イプシロン星|ε星]] |
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| [[おうし座イプシロン星b|b]] |
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| Amateru |
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<ref name=NASA-20140226>{{cite web|last1=Johnson|first1=Michele|last2=Harrington|first2=J.D.|title=NASA's Kepler Mission Announces a Planet Bonanza, 715 New Worlds|url=http://www.nasa.gov/ames/kepler/nasas-kepler-mission-announces-a-planet-bonanza/|date=2014-02-26|work=NASA|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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|- |
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| [[おおぐま座]] |
|||
| [[おおぐま座47番星|47番星]] |
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| Chalawan |
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|- |
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| おおぐま座 |
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| 47番星 |
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| [[おおぐま座47番星b|b]] |
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| Taphao Thong |
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|- |
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| おおぐま座 |
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| 47番星 |
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| [[おおぐま座47番星c|c]] |
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| Taphao Kaew |
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|||
<ref name=NASA-20150106>{{cite web|last1=Clavin|first1=Whitney|last2=Chou|first2=Felicia|last3=Johnson|first3=Michele|title=NASA's Kepler Marks 1,000th Exoplanet Discovery, Uncovers More Small Worlds in Habitable Zones|url=https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-kepler-marks-1000th-exoplanet-discovery-uncovers-more-small-worlds-in-habitable-zones|work=NASA|date=2015-01-06|accessdate=2018-10-06}}</ref> |
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|- |
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| おおぐま座 |
|||
| [[やまねこ座41番星]] |
|||
| |
|||
| Intercrus(インテルクルース<ref name="okayama"/>) |
|||
| |
|||
|- |
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| おおぐま座 |
|||
| HD 81688 |
|||
| [[やまねこ座41番星b|b]] |
|||
| Arkas(アルカス<ref name="okayama"/>) |
|||
| |
|||
<ref name=Anglada16>{{cite journal|last=Anglada-Escudé|first=Guillem|last2=Amado|first2=Pedro J.|last3=Barnes|first3=John|last4=Berdiñas|first4=Zaira M.|last5=Butler|first5=R. Paul|last6=Coleman|first6=Gavin A. L.|last7=de la Cueva|first7=Ignacio|last8=Dreizler|first8=Stefan|last9=Endl|first9=Michael|date=2016-08-25|title=A terrestrial planet candidate in a temperate orbit around Proxima Centauri|url=https://www.nature.com/articles/nature19106|journal=Nature|language=en|volume=536|issue=7617|pages=437–440|doi=10.1038/nature19106|issn=0028-0836|pmid=27558064|arxiv=1609.03449|bibcode=2016Natur.536..437A}}</ref> |
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|- |
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| [[おとめ座]] |
|||
| [[PSR B1257+12]] |
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| Lich |
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|- |
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| おとめ座 |
|||
| PSR 1257+12 |
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| [[PSR B1257+12 B|b]] |
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| Draugr |
|||
| |
|||
|- |
|||
| おとめ座 |
|||
| PSR 1257+12 |
|||
| [[PSR B1257+12 C|c]] |
|||
| Poltergeist |
|||
| |
|||
|- |
|||
| おとめ座 |
|||
| PSR 1257+12 |
|||
| [[PSR B1257+12 D|d]] |
|||
| Phobetor |
|||
| |
|||
<ref name=Charbonneau08>{{cite journal|author=Charbonneau, David|year=2008|url=https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2008AAS...212.5401C/abstract|title=The Era of Comparative Exoplanetology|journal=American Astronomical Society. AAS Meeting #212, #54.01; Bulletin of the American Astronomical Society|volume=40|page=250|bibcode=2008AAS...212.5401C}}</ref> |
|||
|} |
|||
<ref name=Desert12>{{cite journal|title=New Frontiers for Comparative Exoplanetology In the Era of Kepler|authors=Desert, Jean-Michel; Deming, Drake; Knutson, Heather; Bean, Jacob; Fortney, Jonathan; Burrows, Adam; Showman, Adam|journal=Spitzer Proposal ID 90092|bibcode=2012sptz.prop90092D}}</ref> |
|||
== 脚注 == |
|||
{{脚注ヘルプ}} |
|||
<ref name=Ollivier14>{{cite journal|title=Planetary Environments and Origins of Life: How to reinvent the study of Origins of Life on the Earth and Life in the|journal=BIO Web of Conferences 2|year=2014|last=Ollivier|first=Marc|last2=Maurel |first2=Marie-Christine|doi=10.1051/bioconf/20140200001|url=https://makeref.toolforge.org/|volume=2|pages=1}}</ref> |
|||
<references> |
|||
<ref name="okayama">[http://oac.d2.r-cms.jp/topics_detail1/id=183 太陽系外惑星に私たち提案の名前が命名されました]天文同好会「岡山アストロクラブ」</ref> |
|||
<ref name=Burrows14>{{cite arxiv|eprint=1412.6097|last1=Burrows|first1=Adam|title=Scientific Return of Coronagraphic Exoplanet Imaging and Spectroscopy Using WFIRST|class=astro-ph.EP|year=2014}}</ref> |
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</references> |
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}} |
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== 関連文献 == |
== 関連文献 == |
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{{参照方法|date=2013年4月}} |
|||
* [[井田茂]]『系外惑星』 |
* [[井田茂]]『系外惑星』 |
||
* 井田茂『異形の惑星―系外惑星形成理論から』[[NHKブックス]] |
* 井田茂『異形の惑星―系外惑星形成理論から』[[NHKブックス]] |
||
* 井田茂『系外惑星 宇宙と生命のナゾを解く』 |
* 井田茂『系外惑星 宇宙と生命のナゾを解く』 |
||
* 井田茂・[[佐藤文衛]]・[[田村元秀]]・[[須藤靖]]『宇宙は地球であふれている 見えてきた系外惑星の素顔』 |
* 井田茂・[[佐藤文衛]]・[[田村元秀]]・[[須藤靖]]『宇宙は地球であふれている 見えてきた系外惑星の素顔』 |
||
* {{cite book|last=Boss|first=Alan|year=2009|title=The Crowded Universe: The Search for Living Planets|publisher=Basic Books}} {{ISBN2|978-0-465-00936-7}} (Hardback); {{ISBN2|978-0-465-02039-3}} (Paperback). |
|||
* {{cite book|last=Dorminey|first=Bruce|year=2001|title=Distant Wanderers|publisher=Springer-Verlag}} {{ISBN2|978-0-387-95074-7}} (Hardback); {{ISBN2|978-1-4419-2872-6}} (Paperback). |
|||
* {{cite book|last=Jayawardhana|first=Ray|year=2011|title=Strange New Worlds: The Search for Alien Planets and Life beyond Our Solar System|location=Princeton, NJ|publisher=Princeton University Press}} {{ISBN2|978-0-691-14254-8}} (Hardcover). |
|||
* {{cite book|last=Perryman|first=Michael|year=2011|title=The Exoplanet Handbook|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-76559-6}} |
|||
* {{cite book|editor-last=Seager|editor-first=Sara|year=2011|title=Exoplanets|publisher=University of Arizona Press}} {{ISBN2|978-0-8165-2945-2}}. |
|||
* {{cite book|last1=Villard|first1=Ray|last2=Cook|first2=Lynette R.|year=2005|title=Infinite Worlds: An Illustrated Voyage to Planets Beyond Our Sun|publisher=University of California Press}} {{ISBN2|978-0-520-23710-0}}. |
|||
* {{cite book|last=Yaqoob|first=Tahir|year=2011|title=Exoplanets and Alien Solar Systems|publisher=New Earth Labs (Education and Outreach)}} {{ISBN2|978-0-9741689-2-0}} (Paperback). |
|||
* {{cite book|last1=van Dishoeck|first1=Ewine F.|title= Protostars and Planets VI|last2=Bergin|first2=Edwin A.|last3=Lis|first3=Dariusz C.|last4=Lunine|first4=Jonathan I.|year=2014|doi=10.2458/azu_uapress_9780816531240-ch036|chapter=Water: From Clouds to Planets|isbn=978-0-8165-3124-0|arxiv=1401.8103|bibcode=2014prpl.conf..835V}} |
|||
== 関連項目 == |
== 関連項目 == |
||
* [[太陽系外惑星の一覧]] |
|||
{{commonscat|Exoplanets}} |
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* [[宇宙移民]] |
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* [[地球型惑星]] |
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* [[太陽系外衛星]] |
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* [[太陽系外彗星]] |
|||
* [[太陽系外惑星の統計]] |
* [[太陽系外惑星の統計]] |
||
* [[惑星]] |
|||
* [[太陽系の形成と進化]] |
* [[太陽系の形成と進化]] |
||
* [[太陽系外惑星の発見方法]] |
|||
* [[外部太陽系の植民]] |
|||
* [[仮説上の天体]] |
* [[仮説上の天体]] |
||
* [[極端な太陽系外惑星の一覧]] |
|||
* [[最寄りの地球型太陽系外惑星の一覧]] |
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* [[太陽系外惑星探査プロジェクトの一覧]] |
|||
== 外部リンク == |
== 外部リンク == |
||
{{Commonscat|Exoplanets}} |
|||
* [http://exoplanet.eu/ The Extrasolar Planets Encyclopaedia] |
|||
{{Wikibooks|太陽系外惑星}} |
|||
* [http://www.princeton.edu/~willman/planetary_systems/ Known Planetary Systems] {{Ref-en}} |
|||
{{Wikiversitylang|en|Observational astronomy/Extrasolar planet}} |
|||
* [http://exoplanets.org/ Exoplanet Orbit Database] {{Ref-en}} |
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* {{Kotobank}} |
|||
* [http://www.exoplanetkyoto.org 系外惑星データベース] |
|||
* {{Cite web|和書|url=http://www.exoplanetkyoto.org|title=系外惑星データベース|work=ExoKyoto|publisher=[[京都大学]]|accessdate=2018-10-06}} |
|||
* [http://www.tsm.toyama.toyama.jp/_ex/curators/aroom/kaisetu/keigaiplanet.htm 天文解説 太陽以外の星の惑星の検出] |
|||
* {{cite web|url=http://exoplanets.org/|title=Exoplanet Orbit Database|work=exoplanets.org|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://www.ucm.es/info/Astrof/recopilaciones/planetas_ext.html Extrasolar Planets|title=Exoplanets|work=ucm|publisher=[[パリ天文台]]|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://exographs.net |title=Graphical Comparison of Extrasolar Planets|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/|title=NASA Exoplanet Archive|work=[[NASA Exoplanet Archive]]|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://www.openexoplanetcatalogue.com/|title=Open Exoplanet Catalogue|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://www.exoplanet.eu/|title=The Extrasolar Planets Encyclopaedia|work=[[太陽系外惑星エンサイクロペディア]]|publisher=パリ天文台|accessdate=2018-10-6}} |
|||
* {{cite web|url=http://phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog|title=The Habitable Exoplanets Catalog|work=Planetary Habitaility Laboratory|publisher={{仮リンク|プエルトリコ大学アレシボ校|en|University of Puerto Rico at Arecibo}}|accessdate=2018-10-6}} |
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{{Exoplanet}} |
{{Exoplanet}} |
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{{Good article}} |
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{{デフォルトソート:たいようけいかいわくせい}} |
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{{Normdaten}} |
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{{DEFAULTSORT:たいようけいかいわくせい}} |
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[[Category:太陽系外惑星|*]] |
[[Category:太陽系外惑星|*]] |
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[[Category:太陽系外惑星科学]] |
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[[Category:惑星科学]] |
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[[Category:天文学に関する記事]] |
[[Category:天文学に関する記事]] |
2024年12月11日 (水) 16:41時点における最新版
太陽系外惑星(たいようけいがいわくせい、英語: Extrasolar planet)または系外惑星(英語: Exoplanet[3])とは、太陽系の外にある、太陽以外の恒星を公転する惑星である。
初めて太陽系外惑星が正式に確認されたのは1992年で、NASA Exoplanet Archive の統計によると2024年12月1日時点で確認されている太陽系外惑星の総数は5,788個であり、惑星を持つことが知られている恒星の総数は4,321個、そのうち969個は複数の惑星を持つことが知られている[4]。
概要
[編集]その存在を示すとされた初めての証拠は1917年に記録されたが、その証拠は認められなかった[5]。科学的観測に基づいて初めて太陽系外惑星が発見されたのは1988年であったが、後にそうであると確認されるまでは太陽系外惑星としては受け入れられなかった。
2004年から観測を行っている高精度視線速度系外惑星探査装置(HARPS)では約100個の太陽系外惑星が発見されているが、2009年から観測を行っているケプラー宇宙望遠鏡は2,000を超える太陽系外惑星を発見しており、また数千個もの[6][7]惑星候補を検出しているが[8][9]、そのうちの約11%は誤検出である可能性が示されている[10]。いくつかの恒星では、周りを複数の惑星が公転している様子も観測されている[11]。
太陽のような恒星の約5分の1[注 1]はハビタブルゾーン内に「地球サイズ[注 2]」が存在するとされており[注 3][12][13]、銀河系に2,000億個の恒星があると仮定すると[注 4]、潜在的に居住可能な惑星は銀河系内に110億個存在していることになり、赤色矮星の場合も含めるとその数は400億個に及ぶと見積もられている[14]。
知られている中で最も質量が小さな太陽系外惑星はDraugr(PSR B1257+12 A, PSR B1257+12 b)で、月の約2倍の質量しか持たない[15]。一方で、NASA Exoplanet Archiveに記載されている最も質量が大きな太陽系外惑星はHR 2562 bで[16][17]、木星の約30倍の質量を持つが、惑星の定義に基づくとこの質量は惑星とみなすには大きすぎるため、褐色矮星に分類される可能性がある。太陽系外惑星には主星に非常に近い軌道をわずか数時間で公転しているものや、とても遠くに離れて数千年かけて公転しているものもあり、中には主星と重力的に結び付いているかどうかも曖昧なほど離れているものもある。これまで発見されてきた太陽系外惑星のほとんどは銀河系内に位置しているが、銀河系から遠く離れた別の銀河内に存在する銀河系外惑星が存在する可能性を示す証拠も見出されている[18][19]。現在、知られている最も太陽系に近い太陽系外惑星はプロキシマ・ケンタウリbで、約4.2光年(約1.3パーセク)離れている[20]。
太陽系外惑星の発見は、地球外生命探索への関心を強めてきた。地球上における生命の前提条件である、液体の水が表面に存在する可能性がある領域ハビタブルゾーン内を公転する惑星には、より大きな関心が集まっている。惑星の居住可能性についての研究において、生命が存在しうるのに必要な惑星地球との適合性には、それ以外にも様々な要因を考慮する必要がある[21]。
太陽系外惑星に加えて、恒星を公転せずに単独で存在することが多い自由浮遊惑星と呼ばれる天体も存在する。それがWISE J0855-0714のようなガスジャイアントの場合、準褐色矮星と扱われることもある[22]。銀河系内に自由浮遊惑星は10億個以上存在すると考えられている[23][24]。
命名
[編集]太陽系外惑星への命名法は連星系への命名法を修正して使われている。これは従来からの慣習だったが、Washington Multiplicity Catalog (WMC) が整理し、国際天文学連合(IAU)に暫定的に認可された[26]。
- 恒星の名のあとに、主星はAをつけ、伴星は順に(発見順、同時発見は明るい順)、B・C …… をつけて区別する。何も付けない場合、それは連星系全体を表す。
- A(BやCでも同様)自体が連星だった場合、Aa・Ab・Ac …… をつけて区別する。
- Aa自体が連星だった場合、Aa1・Aa2・Aa3 …… をつけて区別する。
ここで、たとえば3連星を A・B・C とするか Aa・Ab・B とするかは軌道の大きさや発見の経緯で変わるが、明確な基準はない。歴史的には実視連星には大文字が、分光連星には小文字が使われてきた[26]。単一星(連星系でない恒星)を惑星が公転している場合、主星名の後に小文字のアルファベットをつけて命名する[26]。原則、その恒星を公転する惑星が初めて発見された時、主星名の後にbが付けられ(主星にはaを付けることもできるが[26]、実際にそうすることはほとんどない)、それ以降に発見された惑星はc・d ……と順々に命名されていく。例外的に、初めて発見された太陽系外惑星系PSR B1257+12の惑星にはA・B ……が使われている。かつては 1・2 …… や a・b …… も使われた[26]。同じ惑星系内に複数の惑星が同時に発見された場合は原則、主星に近い順に、b・c ……と命名される。
連星系内の1つの恒星を公転する場合、公転している主星名のアルファベットも一緒に付与され、AとBからなる連星系の中でBを公転する場合、発見された惑星にはBb・Bc …… とする。たとえばはくちょう座16番星Bを公転する惑星ははくちょう座16番星Bbとなる。連星系の外側を回る周連星惑星の場合、たとえば連星系がAとBからなっていて、それらの軌道の外側を回る場合を考える。この場合、周連星惑星自体の発見が少ないこともあり、統一的な命名法は確立しておらず、いくつかの命名法が並立している。
- c・d ……。たとえば、へび座NN星c・d、おとめ座DT星c。
- b・c ……。たとえば、しし座DP星b、PSR B1620-26 b(PSR B1620-26 c とも)。
- (AB) b・(AB) c ……。たとえば、ケプラー16(AB)b(ケプラー16bとも)、ケプラー47(AB)b・ケプラー47(AB)c(ケプラー47b・cとも)。
惑星の固有名
[編集]いくつかの太陽系外惑星には、国際天文学連合によって数年間隔で行われている太陽系外惑星命名キャンペーン NameExoWorlds によって正式な固有名が与えられている。
2015年の命名
[編集]2014年、国際天文学連合は系外惑星の命名(主星たる恒星も同時命名)を初の公募及びインターネットによる一般投票で行うと発表し、手始めにペガスス座51番星bを含む20星系がリストアップされることとなった[27]。
スケジュールは、2015年2月15日に命名する星系の絞込が行われ、同年6月15日まで名称の公募を実施。一般によるインターネットを通じた名称の投票を経て、最終的に、2015年12月15日に国際天文学連合は系外惑星の最初の固有名の発表を行った[27][28]。
上記20星系のうち19星系は、以下のように命名された(うしかい座τ星系は除外された)[29]。
- 一覧
主星 | 主星名称 | 惑星 | 惑星名称 | 提案国 |
---|---|---|---|---|
アンドロメダ座υ星 | Titawin(ティタウィン) | アンドロメダ座υ星b | Saffar(サッファー) | モロッコ |
アンドロメダ座υ星c | Samh(サムー) | |||
アンドロメダ座υ星d | Majriti(マジリティ) | |||
アンドロメダ座14番星 | Veritate(ヴェーリターテ) | アンドロメダ座14番星b | Spe(スペー) | カナダ |
わし座ξ星 | Libertas(リベルタス[30]) | わし座ξ星b | Fortitudo(フォルティチュード[30]) | 日本 |
さいだん座μ星 | Cervantes(セルバンテス) | さいだん座μ星b | Quijote(キホーテ) | スペイン |
さいだん座μ星c | Dulcinea(ドゥルシネーア) | |||
さいだん座μ星d | Rocinante(ロシナンテ) | |||
さいだん座μ星e | Sancho(サンチョ) | |||
HD 104985 | Tonatiuh(トナティウ) | HD 104985 b | Meztli(メツトリ) | メキシコ |
かに座55番星 | Copernicus(コペルニクス[31]) | かに座55番星b | Galileo(ガリレオ) | オランダ |
かに座55番星c | Brahe(ブラーエ) | |||
かに座55番星d | Lipperhey[注 6](リッペルハイ) | |||
かに座55番星e | Janssen(ヤンセン[31]) | |||
かに座55番星f | Harriot(ハリオット) | |||
エライ(ケフェウス座γ星) | ケフェウス座γ星b | Tadmor(タドモル) | シリア | |
いるか座18番星 | Musica(ムジカ) | いるか座18番星b | Arion(アリオン[32]) | 日本 |
エダシク(りゅう座ι星) | りゅう座ι星b | Hypatia(ヒュパティア) | スペイン | |
りゅう座42番星 | Fafnir(ファフニール) | りゅう座42番星b | Orbitar(オービター) | アメリカ合衆国 |
エリダヌス座ε星 | Ran(ラーン) | エリダヌス座ε星b | AEgir(エーギル) | アメリカ合衆国 |
ポルックス(ふたご座β星) | ポルックスb | Thestias(テスティアス) | オーストラリア | |
HD 149026 | Ogma(オグマ) | HD 149026 b | Smertrios(スメルトリオス) | フランス |
ペガスス座51番星 | Helvetios(ヘルヴェーティオース) | ペガスス座51番星b | Dimidium(ディーミディウム) | スイス |
フォーマルハウト(みなみのうお座α星) | フォーマルハウトb | Dagon(ダゴン) | アメリカ合衆国 | |
アイン(おうし座ε星) | おうし座ε星b | Amateru(アマテル[32]) | 日本 | |
おおぐま座47番星 | Chalawan(チャラワン) | おおぐま座47番星b | Taphao Thong(タパオ・トーン) | タイ王国 |
おおぐま座47番星c | Taphao Kaew(タパオ・ゲーオ) | |||
やまねこ座41番星 | Intercrus(インテルクルース[33]) | やまねこ座41番星b | Arkas(アルカス[33]) | 日本 |
PSR B1257+12 | Lich(リッチ) | PSR B1257+12 b | Draugr(ドラウガー) | イタリア |
PSR B1257+12 c | Poltergeist(ポルターガイスト) | |||
PSR B1257+12 d | Phobetor(ポベトール) |
2019年の命名
[編集]2019年6月、国際天文学連合は創設100周年を記念して、太陽系外惑星命名キャンペーン第2弾として各国や地域に太陽系外惑星とその主星の命名権を与える「IAU100 NameExoWorldsプロジェクト」を行うと発表し、計118の国と地域に命名権が与えられている[34][35][36]。日本国内での名称提案の受付は、同年6月28日から9月4日まで行われた[37]。そして同年12月7日に、発表が無かった6ヶ国を除いて計112の国と地域から提案された名称の中から国際天文学連合が選定した112組の惑星と主星の名称が発表された[38][39]。
- 一覧
2022年の命名
[編集]2022年8月8日、国際天文学連合は太陽系外惑星命名キャンペーンの第3弾を行うと発表した。このキャンペーンでは、2021年末に打ち上げられたジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) による初期段階の観測のターゲットとなっている20個の太陽系外惑星とその主星が命名の対象となった[41]。名称の募集は同年12月まで行われ、翌年の2023年6月7日に公式に承認された固有名が公表された[42]。
- 一覧
主星 | 主星名称 | 惑星 | 惑星名称 | 提案国 | 由来となった言語 |
---|---|---|---|---|---|
GJ 1214 | Orkaria | GJ 1214 b | Enaiposha | ケニア | マサイ語(マー語) |
GJ 3470 | Kaewkosin | GJ 3470 b | Phailinsiam | タイ王国 | タイ語 |
グリーゼ367 | Añañuca | グリーゼ367b | Tahay | チリ | スペイン語 |
グリーゼ436 | Noquisi | グリーゼ436b | Awohali | アメリカ合衆国 | チェロキー語 |
グリーゼ486 | Gar | グリーゼ486b | Su | スペイン | バスク語 |
HAT-P-12 | Komondor | HAT-P-12b | Puli | ハンガリー | ハンガリー語 |
HAT-P-26 | Guahayona | HAT-P-26b | Guataubá | プエルトリコ | タイノ語 |
HATS-72 | Zembra | HATS-72b | Zembretta | チュニジア | アラビア語 |
HD 95086 | Aiolos | HD 95086 b | Levantes | ギリシャ | ギリシャ語 |
HIP 65426 | Matza | HIP 65426 b | Najsakopajk | メキシコ | ソケ語 |
ルイテン168-9 | Danfeng | ルイテン168-9 b | Qingluan | 中国 | 中国語 |
LHS 3844 | Batsũ̀ | LHS 3844 b | Kua'kua | コスタリカ | ブリブリ語 |
LTT 9779 | Uúba | LTT 9779 b | Cuancoá | コロンビア | ウワ語 |
WASP-19 | Wattle | WASP-19b | Banksia | オーストラリア | 英語 |
WASP-43 | Gnomon | WASP-43b | Astrolábos | ルーマニア | ギリシャ語 |
WASP-63 | Kosjenka | WASP-63b | Regoč | クロアチア | クロアチア語 |
WASP-69 | Wouri | WASP-69b | Makombé | カメルーン | ドゥアラ語 |
WASP-121 | Dilmun | WASP-121b | Tylos | バーレーン | シュメール語・ギリシャ語 |
WASP-166 | Filetdor | WASP-166b | Catalineta | スペイン | カタルーニャ語 |
WD 0806-661 | Maru | WD 0806-661 b | Ahra | 韓国 | 韓国語 |
探査の歴史
[編集]何世紀にも渡って、多くの科学者、哲学者、SF小説作家は太陽系外惑星が存在すると考えていた[44]。しかし、長らくそれを発見する方法はなく、どのくらい存在するか、どれだけ太陽系の惑星に似ているかを知る手段もなかった。19世紀までに太陽系外惑星を発見するために提案された観測方法は、全て天文学者によって否定されていた。太陽系外惑星の存在を示す最初の証拠は1917年に記録されたが、それが認められることは無かった[5]。科学的根拠に基づいて初めて太陽系外惑星の存在を示す証拠が記録されたのは1988年である。その直後、1992年にパルサーPSR B1257+12を公転する史上初めての太陽系外惑星が確認された[45]。初めて発見された、主系列星を公転している太陽系外惑星はペガスス座51番星のすぐ傍を4日で公転している巨大ガス惑星で、1995年に発見された[46]。
当初は木星質量の数分の1以下の天体は検出できなかったが、その後海王星サイズの惑星も検出できるようになり、スーパー・アースと呼ばれる巨大地球型惑星の発見を経て、最終的には地球以下のサイズの惑星までもが発見できるようになった。2018年8月時点で最も質量が小さな太陽系外惑星は、PSR B1257+12の最も内側を公転しているPSR B1257+12 Aで、月の2倍程度の質量しかない(冥王星の5分の1程度の質量を持つ彗星か小惑星らしきものもあると言われている)。大きい方では、質量が木星の10倍もあるような超巨大惑星も見つかっている。これより大きな天体としては褐色矮星があるが、質量分布からは惑星と褐色矮星の間に明確な溝がみられる。
いくつかの太陽系外惑星は、望遠鏡による観測でその姿が直接観測されているが、大部分はドップラー分光法やトランジット法といった間接的な観測方法で発見されている。2018年2月、チャンドラX線観測衛星を用いて観測を行っている研究者達はマイクロレンズと呼ばれる現象を利用して、銀河系外惑星が潜在的に約1兆個存在していることを示す証拠を見出し、「これらの太陽系外惑星には月と同等の大きさのものもあるし、一方で木星と同等の大きさを持つものもある。地球と異なり、多くの太陽系外惑星は、恒星によって密接に束縛されていないので、実際には宇宙を放浪しているか、ゆっくりと恒星間を公転している。我々は、銀河系の外にある惑星は1兆個以上存在しているということを推定できた」と述べている[47]。
初期の推測
[編集]「 | This space we declare to be infinite... In it are an infinity of worlds of the same kind as our own. | 」 |
—Giordano Bruno (1584)[48] |
16世紀には、地球と他の惑星が太陽を中心に回っているというニコラウス・コペルニクスが唱えた地動説に賛同したイタリアの哲学者ジョルダーノ・ブルーノは、夜空の星も太陽と同じようなもので、太陽と同様に惑星を伴っているという説を唱えたが、これは科学的というよりは彼の信仰、宗教的世界観によるところが大きい。
18世紀には、アイザック・ニュートンが自然哲学の数学的諸原理の中に記したエッセイ「一般的注解」にて同じような可能性について言及している。太陽の惑星と比較して、彼は「恒星が(太陽系と)類似した構造の中心であるならば、その構造は全て同じような作りで構成され、その支配下となる」と記している[49]。
最初の太陽系外惑星が発見される約40年以上前の1952年、オットー・シュトルーベは太陽系外惑星は太陽系の惑星よりも主星には近づかない理由と、ドップラー分光法とトランジット法は公転周期の短いスーパー・ジュピター(木星よりも質量が大きな太陽系外惑星)を検出しうることを示した[50]。
疑わしい主張
[編集]太陽系外惑星を発見する試みは19世紀から行われてきた。最も初期の成果として、連星系へびつかい座70番星の観測がある。1855年、英国東インド会社のマドラス天文台で観測を行ったウィリアム・ステフェン・ジェイコブは、観測から判明したこの連星系の異常な軌道から、さらに伴星が存在する可能性が高いと報告した[51]。1890年代、シカゴ大学のトーマス・シーとアメリカ海軍天文台は、この連星系の軌道の異常は、36年の周期で公転する不可視の伴星によるものだと証明したと述べた[52]。しかしその後、フォレスト・モールトンがこのような軌道パラメーターを持つ三重連星系は非常に不安定であることを証明する論文を発表した[53]。1950年代から1960年代にかけて、スワースモア大学のピート・ファンデカンプは、観測からバーナード星の周囲を公転する太陽系外惑星の存在を主張した[54]。現在、天文学者はこうした初期の発見報告は全て誤ったものとして、否定している[55]。
1991年、Andrew LyneとM. Bailes、S. L. Shemarはパルサーのパルスの変動を利用して、PSR 1829-10にパルサー惑星を発見したと主張した[56]。この主張は一時的に大きな注目を集めたが、Lyne率いるチームがすぐにその主張を撤回した[57]。
確認された惑星
[編集]2024年12月1日時点で、NASA Exoplanet Archive には5,788個の太陽系外惑星がリストアップされており[4]、これには1980年代後半に論争となった主張も含まれている。初めて確証のある太陽系外惑星の報告がなされたのは1988年で、ビクトリア大学とブリティッシュコロンビア大学に在籍するカナダの天文学者、Bruce CampbellとG. A. H. Walker、そしてStephenson Yangによるものであった[58]。彼らは太陽系外惑星の検出の主張には慎重であったが、視線速度の観測から、ケフェウス座γ星の周囲を公転する惑星の存在が示唆された。しかし当時の観測装置には、観測能力に限界があったため、天文学者達は他の似たようなものも含めて、こうした報告には懐疑的であった。また、そのうちのいくつかは惑星と恒星の中間にあたる褐色矮星である可能性もあるとされた。1990年にケフェウス座γ星の周囲を公転する惑星の存在を助長する研究結果が報告されたが[59]、その後の1992年の研究で、再び惑星の存在は疑問視された[60]。最終的に2003年に、改良された観測結果により実際に惑星が存在することが確かめられた[61]。
1992年1月9日、電波天文学者のアレクサンデル・ヴォルシュチャンとデール・フレールは、パルサーPSR B1257+12の周囲を公転する2つの惑星を発見したと発表した[45]。その後、この惑星の存在は実証され[62]、一般的に初めての決定的な太陽系外惑星の発見とされている。その後の追加観測から、1994年にはこのパルサーを公転する第3の惑星も発見された[63]。これらの惑星は、パルサーが形成された際の超新星爆発の残骸から形成されたか、超新星爆発の際に崩壊した巨大ガス惑星の中心にある岩石質の核が残ったものとされている[64]。
1995年10月6日、ジュネーブ天文台のミシェル・マイヨールとディディエ・ケローは、G型主系列星のペガスス座51番星で、主系列星を公転する太陽系外惑星の検出に初めて成功したと発表した[65][66]。この発見は、オート=プロヴァンス天文台での観測によってもたらされ、これにより、現代的な太陽系外惑星探査の時代を迎えた。高分解能分光法を中心とする技術の発達により、その後、多くの新たな太陽系外惑星が迅速に発見されるようになっていった。天文学者は、主星に対する惑星の重力による影響を測定することにより、間接的に太陽系外惑星を発見することが出来るようになり、また後に、惑星が主星の前面を通過すること(トランジット)による、光度の変化からも太陽系外惑星から発見できるようになった。
初期に発見された太陽系外惑星の多くは主星から極めて近い軌道を描く、サイズの大きな木星型惑星であった。このような惑星は、軌道が主星に極めて近いことからホット・ジュピター(熱い木星 英語: Hot Jupiter)と呼ばれる。従来の惑星形成理論では、このような大きな惑星は、恒星から遠く離れた領域で形成されるとされていたため、この発見は多くの天文学者達を驚かせた。しかしその後の観測で、ホット・ジュピター以外にも様々な種類の太陽系外惑星が発見されるようになり、現在はホット・ジュピターは太陽系外惑星全体の少数しか構成していないことが分かっている。1999年には、元から発見されていた1つの惑星に加え、新たに2つの惑星が発見されたことにより、アンドロメダ座υ星が主系列星としては初めて複数の惑星の存在が確認された恒星となった[67]。
1999年には、その直前にドップラー分光法によって発見されていた太陽系外惑星HD 209458 bが初めてトランジットを起こすことが確認された[68]。HD 209458 bは、2001年のハッブル宇宙望遠鏡による観測で、初めて大気が確認された太陽系外惑星としても知られている[69][70]。
2003年7月10日には、1993年にその存在が報告された、太陽系から約12,000光年離れた位置にある球状星団M4内の中性子星と白色矮星の連星系であるPSR B1620-26を公転しているPSR B1620-26 bが木星の2.5倍の質量を持つ太陽系外惑星であることが判明し、初めて明確に確認された周連星惑星となった[71]。
2004年には、直接観測によって初めて太陽系外惑星が発見され、2M1207bと命名された[72]。
2005年6月、近傍の恒星の1つである赤色矮星グリーゼ876に、以前から発見されていた2つの惑星に加え、ドップラー分光法による観測で第3惑星グリーゼ876dが発見された[73]。観測から、グリーゼ876dの下限質量が地球の7.53倍であると見積もられ、史上初めて発見された岩石から構成されている可能性がある太陽系外惑星として注目を集めた。しかし主星から約300万km離れた軌道をわずか2日で公転しているため、生命体が存在する可能性は低いとされている。
2005年7月、77光年離れた位置にある恒星HD 149026(Ogma)を公転するHD 149026 b(Smertrios)がすばる望遠鏡などによる観測から発見された[74][75]。HD 149026 bは比較的密度が高く、大きさの割に質量が大きい。このことからHD 149026 bは質量が地球の約70倍にも及ぶ巨大な核を持っていることが示された。これは理論上、惑星の核の最大質量とされている30地球質量を大きく超えている[75]。
2006年1月、重力マイクロレンズによる太陽系外惑星の検出観測を行っているPLANET/RoboNet、OGLE、MOAが地球から銀河系の中心方向に約21,500光年離れた位置にある恒星OGLE-2005-BLG-390Lを公転している惑星OGLE-2005-BLG-390Lbを発見したと発表した[76]。質量は地球の5.5倍で、その直前に発見されていたグリーゼ876dとは異なり主星からは2.6auも離れているため、表面温度は約50Kしかなく、岩石惑星か氷惑星であると考えられている。発見チームは、当時発見されていた中では最も地球に似ている太陽系外惑星だと表現している。NASAはこの惑星をスター・ウォーズシリーズに登場する架空の惑星ホスに例えている[77]。
2006年12月27日、欧州宇宙機関(ESA)とフランス国立宇宙研究センター(CNES)の協力により、太陽系外惑星の観測を目的とした宇宙望遠鏡COROTがカザフスタンのバイコヌール宇宙基地から打ち上げた[78]。その約5ヶ月後の2007年5月1日に、この観測ミッションで最初の太陽系外惑星(CoRoT-1b)が発見された。
2007年7月、太陽系から20光年離れた位置にある赤色矮星グリーゼ581の新たな2つの惑星、グリーゼ581cとグリーゼ581dがHARPSを用いて観測を行ったStéphane Udry率いるチームによって発見された[79]。この2つの惑星は、グリーゼ581のハビタブルゾーン内を公転しているため、表面に液体の水が存在できる可能性がある[80][81]。
2008年11月には、1等星の1つであるフォーマルハウトの塵円盤の中を公転する惑星フォーマルハウトb(Dagon)[82]と、A型主系列星HR 8799を公転する3つの惑星[83](後に4つ目の惑星も発見された)を直接観測で発見したという研究結果が発表された。しかしフォーマルハウトbについては、その後の観測で惑星ではない可能性が示されている[84]。
2009年2月、CoRoTによる観測で、約500光年離れた太陽に似た恒星CoRoT-7の周囲を公転する惑星CoRoT-7bが発見された。当時大きさが知られていた太陽系外惑星の中では最も小さく、地球の約1.6倍しかない。そのため、地球と同じように岩石から成る岩石惑星だと考えられている[85]。しかし、主星の周りをわずか20時間で公転しているため、表面温度は1,000℃から1,500℃にもなる[86]。
2009年3月6日、アメリカ航空宇宙局(NASA)は新たな太陽系外惑星宇宙機ケプラーをケープカナベラル空軍基地から打ち上げた。地球周回軌道に投入されたCOROTとは異なり、太陽周回軌道に投入され、はくちょう座とこと座周辺に位置する10万個以上の恒星が観測対象となった[87]。同年5月から本格的な観測を開始し[88]、2018年8月27日時点で2,327個の太陽系外惑星を確認し、さらに4,496個の太陽系外惑星候補を発見している。初めてケプラーによる観測で発見された5つの惑星(ケプラー4b・5b・6b・7b・8b)は、2010年1月にワシントンD.C.で行われたアメリカ天文学会 第215回会合で、その観測結果が発表された[89]。
2009年6月10日には、いて座V4046星という連星の周囲に原始惑星系円盤が存在することが、サブミリ波電波干渉計 (SMA) の観測でとらえられたと発表された[90]。この連星系の恒星同士の間隔は約600万km(約0.04au)で、これは太陽から水星までの10分の1にすぎない。恒星の多くは連星となっているが、このように近接した連星系には惑星は出来ないと考えられていた(これ以前に惑星が発見された連星系の間隔は、20から数百auである)。
2009年5月28日、位置天文学法(アストロメトリ法)と呼ばれる観測方法を用いて初めて太陽系外惑星候補を発見したと発表された[91]。この太陽系外惑星はVB 10(グリーゼ752B)と呼ばれる小型の恒星を公転しているが、後のドップラー分光法による観測では検出されず、存在はまだ確定していない[92]。
2009年8月、太陽系外惑星探索プロジェクトのスーパーWASPによる観測で、地球から約1,000光年離れた位置にある恒星WASP-17を公転する惑星WASP-17bが発見された。大きさは木星の約2倍だが、質量は木星の約半分しかないため、地球や木星と比べてもかなり密度は低い。またロシター・マクローリン効果による測定で、この惑星が主星の自転方向と逆方向に公転する逆行惑星であることが判明した[93]。同年11月には、国立天文台とマサチューセッツ工科大学を中心とする日本・アメリカ合衆国の研究チームもまた、主星の自転とは逆向きに公転する逆行惑星、HAT-P-7bを発見している[94]。それまで小惑星や衛星においては逆行小惑星や逆行衛星が発見されており、惑星についても理論的には存在が予言されていた。こうした太陽系外惑星の発見は、その起源や進化の解明に役立つと期待されている[95]。
2009年12月には、地球から13光年離れた位置にある赤色矮星GJ 1214を公転するスーパー・アース、GJ 1214 bが発見された[96]。主星に対する相対的な大きさが大きいため、主星面を通過している際の大気の分光観測が比較的、容易な惑星である。その結果、2012年にハッブル宇宙望遠鏡による観測で、GJ 1214 bが水素の大気を持つガス惑星とは異なり、濃い水蒸気の大気で覆われていることが判明した[97]。
2010年9月、すでに4つの惑星が発見されていたグリーゼ581に、新たに2つの惑星グリーゼ581fとグリーゼ581gを発見したと発表された[98]。このうち、グリーゼ581gは、ハビタブルゾーン内に位置し、環境が当時発見されている中で最も地球に似ていると推測された[99]。しかしこの2つの惑星に関しては2014年に、その存在を示すものとされた観測結果を疑問視する研究を発表し[100]、現在では存在する可能性は低いとされている。
2011年2月、ケプラーによる観測で、ケプラー11を公転している6つの惑星と1,235個の惑星候補を発見したと発表された[101]。2012年3月には、さらに1,091個の惑星候補が追加で見つかったと発表された[102]。このリリースによってケプラーが発見したサイズ別の太陽系外惑星候補の内訳は、地球サイズが246個、スーパー・アースサイズが676個、海王星サイズが1,118個、木星サイズが210個、それ以上の物が71個で、合計2,321個となっている。
2012年10月には、すでに2004年に発見されていた太陽系外惑星かに座55番星eにダイヤモンドが豊富に含まれている可能性があることが発表された[103][104]。NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡の観測から軌道距離と質量に関するデータを収集し、それを基に作られたコンピューターモデルによって化学組成を推測したものによる[104]。
同じく2012年10月、4.3光年離れた、太陽系に最も近い恒星系ケンタウルス座α星の恒星Bを、少なくとも地球の1.13倍を持つ、岩石惑星と思われる太陽系外惑星が公転していることが発表された[105][106][107]。太陽系に最も近い恒星系のため、この惑星の発見は大きく注目されたが、2015年にグリーゼ581gと同様に、観測結果を疑問視する研究結果が発表され、存在しない可能性が高くなっている[108][109]。
2013年4月18日、ケプラーによる観測で、ハビタブルゾーン内を公転し、表面に液体の水が存在しうる3つの惑星(ケプラー62e・ケプラー62f・ケプラー69c)を発見したと発表された[110]。
2014年2月26日、NASAはケプラーによる観測で305個の恒星を公転する計715個の太陽系外惑星を発見したと発表した。これらの惑星は「Verification by multiplicity」と呼ばれる方法で確認された。これは複数の惑星が一つの恒星を公転しているように見える惑星系では、惑星が一個しか存在しない惑星系と比べて誤検知の可能性が大幅に低下するという原理に基づいた方法である[111][112][113][114]。この発表以前に知られていた多くの惑星は発見が容易である木星と同等か、それ以上の大きさを持つものが大部分であったが、この時発表された惑星の大半は地球と海王星の中間のサイズを持っている[111]。その中にはケプラー296fなどハビタブルゾーン内に位置していると思われる惑星も含まれている。
2015年1月6日、NASAはケプラーによって確認された太陽系外惑星の総数が1,000個を超えたと発表した。そして同時に発表されたいくつかの太陽系外惑星のうち、ケプラー438b・ケプラー440b・ケプラー442bはハビタブルゾーン内を公転しているとされており、ケプラー438bとケプラー442bは地球サイズの岩石惑星、ケプラー440bはスーパーアースであるとされている[115]。
2015年7月23日、NASAは太陽と同じ、スペクトル分類G2型の恒星ケプラー452のハビタブルゾーン内を公転する地球サイズの岩石惑星と思われる太陽系外惑星ケプラー452bを発見したと発表した。大きさは地球の1.63倍で、主星からの距離は地球とほとんど変わらない[116]。
2016年3月11日、NASAはケプラーによって観測された1,284個の惑星候補の存在が確定となったと発表した。これは、2015年7月のケプラーのカタログに記載された4302個の惑星候補を精査した結果である。この内550個はサイズから岩石でできた惑星と推測され、この中にハビタブルゾーン内に存在すると考えられる惑星が9個存在する[117]。
2016年8月24日、ヨーロッパ南天天文台は、太陽系に最も近い恒星プロキシマ・ケンタウリ(ケンタウルス座α星C)のハビタブルゾーン内を少なくとも地球の1.27倍の質量を持つ惑星プロキシマ・ケンタウリbを発見したと発表された[20][118]。惑星の表面温度は234K(-39℃)と見積もられており、大気や液体の水が存在していれば、生命が存在できる可能性がある[20]。太陽系に最も近い恒星を公転しており、なおかつ地球サイズであると予想されたため、プロキシマ・ケンタウリbの発見は多くのメディアに取り上げられ[119][120]、このプロキシマ・ケンタウリ系を含むケンタウルス座α星系に切手サイズの超小型探査機スターチップを送り、接近探査を行うブレークスルー・スターショット計画が構想されている。しかし、主星プロキシマ・ケンタウリが恒星活動が激しい閃光星のため、それによって生じる大量の放射線やX線により、そのすぐ傍を公転しているプロキシマ・ケンタウリbの大気に悪影響を及ぼしている可能性が示されている[121]。
2017年2月22日、NASAはスピッツァー宇宙望遠鏡による観測で、2016年5月に既にTRAPPIST望遠鏡による観測で3つの惑星の存在が知られていた約40光年離れた位置にある赤色矮星TRAPPIST-1に新たに4つの惑星を発見したと発表した[122][123]。この発見により、惑星の総数は7個となった。大きさは、大きいものでも地球よりわずかに大きい程度で、中には火星サイズのものもある。この7個の惑星のうち、複数の惑星はハビタブルゾーン内を公転しており、2018年5月には、TRAPPIST-1の惑星の組成などが詳しく予測され、地球の250倍の水が含まれている可能性が示された[124]。
2017年11月、太陽系から約11光年離れた位置にある赤色矮星ロス128を約10日で公転している惑星ロス128bを発見したと発表された。ロス128bは少なくとも地球の1.4倍の質量を持つ岩石惑星とされており、主星のハビタブルゾーン内を公転している。太陽よりも小さな赤色矮星は、プロキシマ・ケンタウリのように恒星活動が激しい閃光星が多く、仮にハビタブルゾーン内に惑星が公転していたとしても、大量の放射線を浴びて大気などに大きな影響を与えてしまうとされている。しかしロス128は、赤色矮星としては恒星活動が静穏であり、そのためロス128bが受ける放射線量(放射束)は地球の1.38倍に収まっているとされている[125][126]。
2017年12月、Googleの機械学習システムを用いた人工知能による分析で、すでにそれぞれ5個と7個の惑星の存在が知られていたケプラー80とケプラー90を公転する、新たな惑星を発見したと発表された。特にケプラー90系はこの発表によって、惑星数が太陽系と並ぶ8個となった。これは、既知の太陽系外惑星を持つ恒星の中では最多である(9個中2個の存在が確定していないHD 10180を除く)[127][128]。
2018年3月、スーパーWASPが2011年に発見していた土星サイズの太陽系外惑星WASP-39bの大気に、土星の3倍もの水蒸気が含まれていることが発表された[129]。
2018年4月18日、ケープカナベラル空軍基地からNASAの太陽系外惑星探査衛星TESSが打ち上げられた[130]。予定ミッション期間は2年で、最大で1万個の太陽系外惑星候補を発見できると期待されている。そして同年9月、すでに木星の10倍の質量を持つ惑星の存在が知られていたテーブルさん座π星を公転する新たな惑星がTESSによる観測で発見され、TESSによって発見された初めての惑星となった[131]。
2018年5月、スーパーWASPが2017年に発見していた太陽系外惑星WASP-107bの大気にヘリウムが含まれていることが、ハッブル宇宙望遠鏡による観測で判明した[132]。太陽系外惑星の大気にヘリウムが検出されたのは、WASP-107bが初めてである。
2018年10月31日、9年以上に渡って観測を行ってきたケプラーの運用の終了が発表され[133]、同年11月15日に、システムを完全停止させる「goodnight」コマンドが送信され、任務を終えた[134]。
2018年11月14日、HARPSなどによって得られた約20年分のデータを基に、バーナード星の周囲を、少なくとも地球の3.23倍の質量を持つスーパー・アースとおぼしき太陽系外惑星候補が存在している可能性が示された。これが事実ならば、この惑星はプロキシマ・ケンタウリbに次いで太陽系に2番目に近い太陽系外惑星となる[135]。
2018年11月26日、運用を終了したケプラーと宇宙望遠鏡ガイア、地上の望遠鏡の観測データを組み合わせた結果、104個の新たな太陽系外惑星が発見されたと発表された。そのうちの3個は、24時間以内で軌道を公転している[136]。
2019年6月、地球から12.5光年離れた位置にある暗い赤色矮星ティーガーデン星のハビタブルゾーン内に地球とほぼ同等の質量を持つ2つの惑星が発見されたと発表された[137]。
2020年1月、TESSの観測で赤色矮星TOI-700の周りを公転する3つの惑星が発見された。そのうち、地球程度の大きさを持つ最も外側のTOI-700 dはハビタブルゾーン内を公転しており、TESSがハビタブルゾーン内を公転する地球規模の惑星を発見したのはこれが初めてだった[138]。
惑星候補の発見
[編集]2017年6月時点で、NASAのケプラーは5,000個以上の太陽系外惑星候補を発見している[139]。そのうちのいくつかは、地球サイズで、ハビタブルゾーン内を公転している[6][7][140]。
方法論
[編集]主系列星を公転する初めての太陽系外惑星は1995年10月6日に検出され、ペガスス座51番星bと命名された[143]。太陽系外惑星の恒星面通過(トランジット)が観測されると、惑星の真の質量や大きさを含む多くの物理的要素を求めることができ、ある程度、内部構造を推定できる[144]。さらに恒星面通過の際に分光分析を行うことによって、惑星の大気の動態や大気組成を調べることができる[144]。
統計学的調査と個々の惑星の特徴付けは、太陽系外惑星学における基本的な問題を解き明かす手がかりとなっている[145]。太陽系外惑星の観測には、これまで様々な観測技術が用いられてきた。様々な年齢の主星を公転する膨大な惑星のサンプルを文書化することは、惑星系の形成や地質の進化、軌道移動[145][146]、そしてそれらの潜在的な居住性[147]への理解を深めることに繋がる。また、太陽系外惑星の大気を特徴付けることは、太陽系外惑星学の新たなフロンティアとなっている[148]。
発見方法
[編集]これまでに発見されている太陽系外惑星の97%は主に、ドップラー分光法やトランジット法といった間接的な方法で発見されている[147]。
太陽系外惑星の種類
[編集]太陽系内に存在するものについては、それぞれの項目を参照(木星型惑星、天王星型惑星、地球型惑星)。また、本項目では概要のみを記載している。
軌道による種類
[編集]- エキセントリック・プラネット (eccentric planet)
- 軌道離心率が大きい惑星。明確な定義ではないが、軌道離心率0.1以上という目安が挙げられている。
- 逆行惑星 (retrograde planet)
- 惑星は通常、恒星の自転と同じ方向に公転しているが、これが逆の方向、すなわち中心の恒星の自転と逆の方向に公転している惑星。WASP-17bやHAT-P-7bなどが該当する[150][151]。
- ハビタブル惑星 (Habitable planet)
- 宇宙の中で生命が誕生するのに適した環境と考えられている天文学上の領域にある惑星。ゴルディロックス惑星と異なり、この領域内であれば惑星のサイズを問わない。
主星による種類
[編集]- 周連星惑星 (circumbinary planet)
- 連星の周囲を公転する惑星。連星の片方の恒星のみを公転する惑星は周連星惑星ではない。
- パルサー惑星 (pulsar planet)
- 通常の恒星ではなく、パルサーの周りを公転する惑星。
軌道と大きさによる種類
[編集]- ホット・ジュピター (hot Jupiter)
- 木星と同程度またはそれ以上のサイズで、恒星にきわめて近い軌道(軌道長半径0.1au以下)を公転している惑星。
- ホット・ネプチューン (hot Neptune)
- 海王星程度のサイズで、ホット・ジュピターと同様の軌道を持つ惑星。
- ゴルディロックス惑星 (Goldilocks planet)
- ハビタブルゾーン内にあり、かつ地球にある程度似ていて、生命の発生だけでなく進化も起こりうる惑星。
物理特性による種類
[編集]ほとんどの場合、軌道・サイズ等からの推測だが、分光スペクトルが得られた惑星も若干ある。
- スーパー・アース (super Earth)
- 明確な定義はないが、地球の数倍から数十倍の質量を持つ岩石で出来た惑星とされている。
- ミニ・ネプチューン(Mini-Neptune)
- スーパー・アースより大きく、海王星質量よりは小さい惑星。
- パフィー・プラネット (puffy planet) または ホット・サターン (hot Saturn)
- ホット・ジュピターのうち、密度が土星と同程度かそれ以下 (≲ 0.7×水の密度) の惑星。
- 海洋惑星 (ocean planet)
- 氷と岩石で構成されている惑星が恒星の熱により氷が溶け出し、深さ数百kmにおよぶ液体の層が出来ていると推測されているもの。
- スーパーイオ (super Io)
- 木星の衛星であるイオと同様に、恒星の重力を受けて、潮汐加熱が発生していると考えられる軌道上にある惑星[152]。あまりに高温のため、表面が溶けた溶岩で覆われていると考えられている[152]。
- アイボール・アース (eyeball Earth)
- 赤色矮星を公転する岩石惑星のうち、大きさが地球と同程度から数倍程度で公転軌道がハビタブルゾーンの範囲にある惑星。赤色矮星の表面温度は低く表面積は小さいため放射エネルギーは弱い。このため、ハビタブルゾーンは赤色矮星からかなり近い距離にあると考えられている。ハビタブルゾーンを公転する惑星は、赤色矮星からの強い潮汐力によって月のように常に同じ面を赤色矮星に向けているものと考えられている。このことにより、赤色矮星側の表面は常に昼で水は液体の状態で存在し、反対側は常に夜で水は氷結しているものと考えられている。離れた位置から惑星を見ると、最も赤色矮星に近い表面は氷が溶けて目玉のように見えると想像されているためアイボール・アースと名付けられた。候補星は、プロキシマ・ケンタウリb、ウォルフ1061 c、グリーゼ581gなど。
- 炭素惑星 (carbon planet)
- ケイ素ではなく炭素が卓越し、主に炭素化合物で形成されている惑星。候補星はかに座55番星e。
- クトニア惑星 (Chthonian planet)
- かつてガス惑星(ホット・ジュピターなど)だったが、コア以外の揮発性物質の層 (主に水素やヘリウム) が主星の熱により吹き飛ばされた。
候補なし
[編集]- コア無し惑星 (coreless planet)
- 地球型惑星の一種だが、金属のコアが無くマントルのみで出来ている。
- 鉄惑星(Iron planet)
- 地球型惑星の異種だが、マントルが無いか、非常に少ない構造の惑星。
- ヘリウム惑星 (helium planet)
- ヘリウムが主成分の白色矮星が重力崩壊を起こした際に形成されると考えられている。
形成と進化
[編集]惑星は主星が形成される数千万年の間に形成される[153][154][155]。太陽系の惑星は現在の状態しか観測することができないが、年齢の異なる様々な惑星系の観測は、異なる進化の段階にある惑星の観測を可能にさせている。現在、観測可能な惑星系は、原始惑星系円盤が形成途中の段階のものから[156]、形成から100億年以上が経過したものまで様々である[157]。原始惑星系円盤内で形成されている岩石惑星は、時間の経過とともに冷たく収縮した水素エンベロープを持ち、惑星の質量に応じて水素の一部、もしくは全体は宇宙空間へ放出されていく。これは、岩石惑星であっても早く形成されれば大きさが大きくなることを意味する[158][159][160]。例えばケプラー51bは、地球の約2倍の質量を持たないが、地球の約100倍の質量を持つ土星とほぼ同じ大きさを持っており、形成から数億年しか経過していない若い惑星とされている[161]。
主星
[編集]1つの恒星は平均で少なくとも1個の惑星を持つとされており[11]、また太陽のような恒星の5分の1は[注 1]、ハビタブルゾーン内に地球規模の惑星[注 2]を持っているとされている[163]。
知られている太陽系外惑星のほとんどは、太陽に比較的似たF型主系列星、G型主系列星、K型主系列星を公転している。低質量星(赤色矮星、M型主系列星)も、ドップラー分光法で検出されるに充分な質量を持った大きな惑星を伴っているとされている[164][165]。それにもかかわらず、赤色矮星の周りを公転している惑星は、ケプラーのトランジット法による観測で発見された数十個に留まっている。
ケプラーによる観測データから、恒星の金属量と太陽系外惑星を持つ確率に相関性があることが見出されている。金属量がより多い恒星は、少ない恒星よりも惑星、特に質量が大きなものを持っている可能性が高い[166]。
いくつかの太陽系外惑星は、連星系内の恒星の1つを公転しているものもあり[167]、さらに、連星系全体の周りを公転する周連星惑星も発見されている。三重連星系内を公転する惑星もいくつか知られており[168]、またケプラー64b[169]やおひつじ座30番星b[170]は、四重連星系内を公転している。
一般的な特徴
[編集]色と明るさ
[編集]2013年に、初めて太陽系外惑星の「色」が判明したと発表された。太陽系外惑星HD 189733 bのアルベドの最適測定値から、この惑星は濃い青色をしていることが示された[171][172]。また同年末には、マゼンタ色のおとめ座59番星b(GJ 504 b)や[173]、近くなら赤色に見えると思われるアンドロメダ座κ星b[174]を含む、いくつかの太陽系外惑星の色が求められた。
惑星の見かけの明るさは、観測者からの距離、アルベド、主星の光度と惑星までの距離に依存する主星から受ける光の量によって決まる。そのため主星に近いアルベドの低い惑星は、主星から遠くアルベトの高い惑星よりも明るく見えるかもしれない[175]。
既知の太陽系外惑星の中で幾何アルベドにおいて最も暗いのはホット・ジュピターのTrES-2で、反射率はわずか1%未満であり、これは石炭もしくは黒色のアクリル塗料よりも低い。ホット・ジュピターは、大気中に含まれるナトリウムとカリウムのため暗い色になるとされているが、なぜTrES-2がこれほど暗いのかは分かっておらず、未知の化合物に起因する可能性も示されている[176][177][178]。
ガス惑星の場合、金属量または大気温度の増加を妨げる雲がない限り、幾何アルベドはそれに伴い減少する。雲の深さが増加すると光化学でのアルベドは上昇するが、一部の赤外線波長では減少する。一方、年老いた惑星は雲の深度が深いため、時間が経過すると共に光学アルベドは上昇していく。しかし、より質量の大きな惑星は、より深度が深い雲を形成するのに強い重力を有するため、惑星の質量が増すにつれて光学アルベドは減少する。また楕円軌道を描いている惑星は、大気組成に大きな変動を引き起こし、大気に大きな影響を及ぼす可能性がある[179]。
大きなガス惑星もしくは若いガス惑星では、近赤外線波長の反射よりも多くの熱放射が見られる。したがって光学的な明るさは完全に満ち欠けに依存するが、近赤外線では必ずしもそうとは限らない[179]。
ガス惑星の温度は形成からの時間経過、そして主星からの距離が遠くなるにつれて減少する。低くなる温度は雲がなくても光学アルベドを上昇させ、充分に温度が低くなると水の雲が形成され、光学アルベドはさらに上昇する。さらに低い温度ではアンモニアの雲が形成され、ほとんどの光学波長および近赤外線波長で最も高いアルベドが示されるようになる[179]。
軌道
[編集]これまで発見された多くの太陽系外惑星の大部分は、太陽系の惑星よりも高い軌道離心率を持っている。軌道離心率の値が低いと軌道が円形に近いことを示しており、また、太陽系外惑星の多くは主星の非常に近くを公転している。それに対して太陽系の惑星は8個のうち6個がほぼ円軌道である。こうした太陽系外惑星の発見は、惑星の軌道離心率が小さな太陽系が稀で独特な構造であることを示している[180]。1つの説として、惑星の数の多さが惑星の軌道を円軌道にさせている可能性が挙げられており、他にも小惑星帯が原因であるとする説もある。惑星を多く有する惑星系も発見されているが、太陽系に類似したものはほとんど知られておらず、また太陽系のように惑星が広範囲に渡って分布している惑星系も少ない。居住性、特に高度な生命が生息可能な環境には低い軌道離心率が必要である[181]。しかし、多くの惑星がある惑星系では、居住可能な惑星が存在できるかもしれない[182][183]。
しかし、近年の観測技術の向上に伴い、グリーゼ676A系やケプラー90系などの、構造が太陽系に似た惑星系も発見されるようになっており、太陽系は数ある惑星系のパターンの1つに過ぎないという考え方も広がってきている[184]。
磁場
[編集]2014年、惑星表面からの水素の蒸発を観測した結果、惑星HD 209458 bの周りに磁場が存在すると推測された。これが初めて(間接的に)検出された太陽系外惑星の磁場となった。この磁場の強さは木星の約10分の1になるとされている[185][186]。
主星と近くの惑星の間で作用する、磁場の相互作用はガリレオ衛星が木星の表面上にオーロラを形成させるのと同様の原因で引き起こされる[187]。オーロラによる電波放射はLOFARなどの電波望遠鏡で検出することができる[188][189]。電波の放射は、他の観測方法では求められない、惑星の自転速度を求めれる可能性が示されている[190]。
地球の磁場は、液体金属コアの流れに起因するが、より内部が高圧なスーパー・アースでは、地球での条件で作られた化合物と異なるものが形成されるかもしれない。化合物は、より大きな粘度と高い融点を持つ可能性があり、内部が異なる層に分類するのを避け、コアの無い未分化のマントルを形成しているかもしれない。MgSi3O12のような、酸化マグネシウムの形態は、スーパー・アース内部の圧力と温度では、液体金属となり、スーパー・アースのマントルに磁場を発生させる可能性がある[191][192]。
ホット・ジュピターは予想以上に大きなサイズを有していることがある。これは、恒星風と惑星の磁場との間で作用する相互作用によって引き起こされ、惑星の加熱によって生じる電流により、惑星は膨張される。磁気活動が強い恒星ほど恒星風は強く、大気に生じる電流により、惑星の加熱と膨張はより大きくなる。この理論は、恒星の活動が膨張した惑星の半径と相関性があるという観測結果と一致している[193]。
2018年8月、科学者達は気体状の重水素の液体金属への形態の変化を発表した。これは、観測された強力な磁場の要因となる可能性のある液体金属水素を多く含んでいると考えられているため、研究者が木星や土星などの巨大ガス惑星をより深く理解するのに役立つとされている[194][195]。
プレートテクトニクス
[編集]2007年に、独立した2つの研究チームは、より規模が大きなスーパー・アースにプレートテクトニクスが存在する可能性について、それぞれ逆の結論に達している[196][197]。片方のチームは、プレートテクトニクスは一時的にしか発生しないか、あるいは一枚岩のプレートの下でマントルが対流するだけの「スタグナントリッド」と呼ばれる状態になるとしており[198]、もう片方のチームは、惑星が乾燥していてもスーパー・アースならプレートテクトニクスは起こりうるとしている[199]。
スーパー・アースが地球の80倍以上の水を持っていれば、全ての大陸が沈み海洋惑星となる。しかしこの限界よりも水の量が少なければ、深層の水循環は、大陸とマントルの間に充分な量の水を移動させ、大陸の存在を可能とする[200][201]。
火山活動
[編集]かに座55番星eの大規模な表面温度の変動は火山活動を起こせるとされており、熱放出を遮断する大きな塵雲を放出し、惑星を覆っている可能性がある[202][203]。
環
[編集]恒星1SWASP J140747.93-394542.6の周りには、土星の環よりも遥かに大きな環によって囲まれた伴天体が公転していることが知られている。しかし、その伴天体の質量ははっきりしておらず、惑星ではなく褐色矮星や、低質量の恒星である可能性もある[204][205]。
フォーマルハウトbの光学的な明るさの強さは、木星ではガリレオ衛星が公転している領域に相当する惑星半径の20~40倍の大きさを持つ環のような構造が、光を反射していることに起因している可能性がある[206]。
太陽系のガス惑星の環は主惑星の赤道面上に位置している。しかし主星に近い惑星の場合、主星からの潮汐力によって、最も外側の環は主星が公転する惑星の軌道面に沿って位置するようになるとされている。内側の環は、太陽系のガス惑星と同様に赤道面上に位置しているため、惑星の自転軸が傾いている場合、環の内側と外側で傾斜が異なっている歪んだ環となるだろう[207]。
衛星
[編集]2013年、自由浮遊惑星を公転する衛星候補の天体を発見したと発表された[208]。また、2017年には太陽系外惑星ケプラー1625bには、海王星サイズの衛星「ケプラー1625b I」が存在する可能性が示され[209]、2018年10月3日にはその存在を示す証拠が得られたと発表された[210]。
大気
[編集]いくつかの太陽系外惑星では、大気の存在が確認されている。初めて太陽系外惑星の大気が発見されたのはHD 209458 bの2001年であった[212]。
太陽系外惑星ケプラー1520b(KIC 12557548 b)は主星に非常に近い軌道を公転する小さな岩石惑星で、尾を引いて蒸発されている[213]。この塵は、火山活動から噴出されたものが、惑星の表面重力が小さいが故に放出されたか、金属蒸気が凝縮して超高温な状況下によって気化した金属の塵であるとされている[214]。
2015年6月、科学者たちは太陽系外惑星グリーゼ436bの大気が蒸発し、惑星の周りに巨大な雲が形成されていると発表した。主星からの放射により、長さ14×106 kmの長い尾が出来ているとされている[215]。
2017年5月、大気中の氷晶から反射される光を何万kmも離れた周回衛星から観測したと発表された[216][217]。これを識別するための技術は太陽系外惑星を含む遠方の天体の大気の研究にも役立つとされている。
日射のパターン
[編集]潮汐固定された、自転周期と公転周期の比が1:1(自転と公転の同期)の惑星は、片側は常に主星を向けるため高温となり、もう一方は光が届かず冷たく凍り付いているであろう。ハビタブルゾーン内にある惑星の場合、惑星の主星を向けている側のみに水が存在し、もう片側では水は氷として存在することから、そのような惑星は外見が眼球のように見えるかもしれない(アイボール・アース)[218][219]。一方、楕円軌道で公転している惑星の場合、自転周期と公転周期の比が3:2、もしくは5:2だと、惑星の両面に高温の領域が発生し、眼球のように見える部分が2つ形成されるかもしれない[220]。楕円軌道で、なおかつ自転軸が傾いている場合、日射のパターンはより複雑になる[221]。
より多くの惑星が発見されるにつれて、太陽系外惑星学の分野は、地球以外の惑星についてより深い研究が行えるように進歩し、最終的に太陽系以外の天体での地球外生命体の見通しについて、取り組んでいくであろう[147]。天文学的な距離を考えると、地球外生命体が惑星規模で発達し、古典的な物理化学的プロセスでは説明できないような大きな惑星環境の変化があれば、人類はその存在を認知できるかもしれない[147]。例えば、地球の大気中に含まれる酸素(O2)は非生物学的方法によってわずかに生成される可能性はあるが[222]、大部分が多くの植物や微生物による光合成によって生成されているため、太陽系外惑星に地球外生命が存在することを示す兆候にも利用できる。さらに、潜在的に居住可能な惑星は充分な大気圧を保持するのに必要な質量を持ち、活動が安定している恒星から表面に液体の水が存在できる適切な距離を保っている必要がある[223][224]。
脚注
[編集]注釈
[編集]- ^ a b この5分の1の統計のための「太陽のような」恒星とは、G型星を指している。太陽のような恒星のデータは入手できなかったため、この統計はK型星のデータを外挿したものである。
- ^ a b ここでの「地球サイズ」の惑星とは1~2地球半径の惑星を指す。
- ^ この5分の1の統計のための「ハビタブルゾーン」は、放射束が地球の0.25倍~4倍の領域 (太陽系では0.5~2auに相当)を指す。
- ^ 恒星全体の約4分の1はG型星、もしくはK型星である。銀河系に含まれる恒星の数は正確には分かってないが、仮に2,000億個と仮定すると、銀河系にはG型星とK型星は合わせて500億個存在することになる。そしてそのうちの約5分の1(正確には22%)なので、ハビタブルゾーンにある地球サイズの惑星は銀河系内に110億個存在していることになる。
- ^ 日本語名について出典を表記していないものは日本天文教育普及研究会の会誌(天文教育2016年3月号 Vol.28 No.2、著者 大西浩次)による。なお、これらの名称は公式機関が正式に決定したものではない未確定な表記であることに留意。
- ^ 命名当初の表記は「Lippershey」だったが、2016年1月20日に現在の表記に変更された。
- ^ モンゴルの命名対象であったHAT-P-21とHAT-P-21bの名称は2019年12月の発表では公表されておらず、約3ヶ月後の2020年3月1日に現在の名称が公表・命名された[39]。
- ^ 命名当初の表記は「Kamui」だったが、後に「Kamuy」が主流の英字表記であるという指摘から異議申し立てが行われ、2020年2月13日に現在の表記に変更された[39]。
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関連文献
[編集]- 井田茂『系外惑星』
- 井田茂『異形の惑星―系外惑星形成理論から』NHKブックス
- 井田茂『系外惑星 宇宙と生命のナゾを解く』
- 井田茂・佐藤文衛・田村元秀・須藤靖『宇宙は地球であふれている 見えてきた系外惑星の素顔』
- Boss, Alan (2009). The Crowded Universe: The Search for Living Planets. Basic Books ISBN 978-0-465-00936-7 (Hardback); ISBN 978-0-465-02039-3 (Paperback).
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- Perryman, Michael (2011). The Exoplanet Handbook. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-76559-6
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- Yaqoob, Tahir (2011). Exoplanets and Alien Solar Systems. New Earth Labs (Education and Outreach) ISBN 978-0-9741689-2-0 (Paperback).
- van Dishoeck, Ewine F.; Bergin, Edwin A.; Lis, Dariusz C.; Lunine, Jonathan I. (2014). “Water: From Clouds to Planets”. Protostars and Planets VI. arXiv:1401.8103. Bibcode: 2014prpl.conf..835V. doi:10.2458/azu_uapress_9780816531240-ch036. ISBN 978-0-8165-3124-0
関連項目
[編集]- 太陽系外惑星の一覧
- 宇宙移民
- 地球型惑星
- 太陽系外衛星
- 太陽系外彗星
- 太陽系外惑星の統計
- 太陽系の形成と進化
- 太陽系外惑星の発見方法
- 外部太陽系の植民
- 仮説上の天体
- 極端な太陽系外惑星の一覧
- 最寄りの地球型太陽系外惑星の一覧
- 太陽系外惑星探査プロジェクトの一覧
外部リンク
[編集]- 『太陽系外惑星』 - コトバンク
- “系外惑星データベース”. ExoKyoto. 京都大学. 2018年10月6日閲覧。
- “Exoplanet Orbit Database”. exoplanets.org. 2018年10月6日閲覧。
- “Extrasolar Planets Exoplanets”. ucm. パリ天文台. 2018年10月6日閲覧。
- “Graphical Comparison of Extrasolar Planets”. 2018年10月6日閲覧。
- “NASA Exoplanet Archive”. NASA Exoplanet Archive. 2018年10月6日閲覧。
- “Open Exoplanet Catalogue”. 2018年10月6日閲覧。
- “The Extrasolar Planets Encyclopaedia”. 太陽系外惑星エンサイクロペディア. パリ天文台. 2018年10月6日閲覧。
- “The Habitable Exoplanets Catalog”. Planetary Habitaility Laboratory. プエルトリコ大学アレシボ校. 2018年10月6日閲覧。