ケプラー1229b

ケプラー1229b; Kepler-1229b
	主星とケプラー1229bの想像図。背景には天の川が描かれている。
星座	はくちょう座
分類	太陽系外惑星; 地球型惑星
発見
発見日	2016年5月10日
発見者	ケプラー宇宙望遠鏡
発見方法	トランジット法
位置; 元期:J2000.0
赤経 (RA, α)	19h 49m 56.8096s
赤緯 (Dec, δ)	+46° 59′ 48.1776″
距離	769光年; (236.00 pc)
軌道要素と性質; 元期:BJD 2454900
軌道の種類	楕円軌道
軌道長半径 (a)	0.2896 AU (43,320,000 km)
離心率 (e)	~0
公転周期 (P)	86.829 日
軌道傾斜角 (i)	~89.5
通過時刻	BJD 2455022.2617 ± 0.0052
ケプラー1229の惑星
物理的性質
半径	1.40+0.11; −0.13 R⊕
質量	~2.7 M⊕
平均密度	6.13+0.61; −0.53 g/cm3
平衡温度 (Teq)	213 K (−60 °C; −76 °F)
他のカタログでの名称
KOI-2418.01
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ケプラー1229b^[2]（Kepler object of interestによる指定でKOI-2418.01としても知られている）とは、スーパー・アースの太陽系外惑星であり、おそらく岩石質の惑星で、地球からはくちょう座の方向に約870光年（267パーセク）離れた場所に位置する赤色矮星 ケプラー1229 のハビタブルゾーン内を公転している^[6]^[4]。2016年にケプラー宇宙望遠鏡によって発見された^[7]。ケプラー1229bは惑星が主星の前を横切るときに引き起こす減光を観測するトランジット法を使用して発見された。

物理的特性[編集]

大きさの比較
地球	ケプラー1229b

ケプラー1229bは地球型惑星（スーパー・アース）とされており、地球よりも大きいが、海王星型惑星である海王星や天王星よりも小さい半径と質量を持つ太陽系外惑星である。地球質量の2.7倍である。平衡温度は213 K (−60 °C; −76 °F)である^[5]。ケプラー1229bは、主星から0.2896天文単位離れた距離を86.829日の公転周期で公転している。

この惑星はケプラー1229と言う名称のM型の恒星の周囲を公転しており、ケプラー1229系で発見されている惑星はこのケプラー1229bのみである。主星の質量は0.54M_☉、半径は0.51R_☉である。温度は3724ケルビン、年齢は約37億2000万年である^[4]。それに比べて、太陽の年齢は46億年で^[8]、温度は5778ケルビンである^[9]。主星の見かけの等級、つまり地球から見たときの明るさは15.474であるため、肉眼で観測することはできない。

居住可能性[編集]

「赤色矮星系の居住可能性」も参照

ケプラー1229bは、他の8つの惑星とともに、その主星のハビタブルゾーンの中を公転していると発表された。この領域は、最適な条件と大気特性により、惑星の表面に液体の水が存在する可能性がある^[7]。ケプラー1229bの半径は地球の1.4倍であるため、地球型惑星である可能性がある。主星は赤色矮星で、太陽の約半分の質量を持っている。その結果、ケプラー1229のような恒星は、太陽の5~6倍の寿命で、最大500~600億年生きることができる^[10]。

ケプラー1229bは自転と公転の同期が発生しているとされ、半分は永遠に昼側で、もう半分は永遠に夜側である。ただし、昼と夜の境界（明暗境界線と呼ばれる）には居住できる可能性があり、液体の水が存在するのに適した温度（273 K (0 °C; 32 °F)）である。さらに、大きな惑星であるため、夜側に熱を伝えるのに十分な厚さの大気が存在している場合、居住可能である可能性がある。

発見とフォローアップ観測[編集]

2013年に2つのホイールが故障する前に、NASAのケプラー宇宙望遠鏡は光度計で恒星の観測を完了していた。これは、惑星が主星の前を横切り、ほぼ定期的に暗くなるトランジット現象を検出するために使用する機器である。この最後の観測では、ケプラー1229を含むKepler Input Catalogで約50000個の恒星を観測した。光度曲線は分析のためにKepler science teamに送られた。Kepler science teamは、観測所でのフォローアップ観測のために、大量の惑星候補の中から実際に存在する惑星を選択した。ドップラー分光法の観測により、惑星がケプラー1229の光度曲線で観測された減光の原因であることが判明し、惑星として確認された。その後、この惑星は約3年後の2016年 5月12日にNASAによってリリースされた最新のカタログで発表された^[11]。

ケプラー1229bは、236パーセク (770 ly)離れているため、現在の望遠鏡や次世代に計画された望遠鏡では、質量や大気の有無を判断するには遠すぎる。ケプラー宇宙望遠鏡は、天球の空の1つの小さな領域に焦点を合わせたが、TESSやCHEOPSなどの次世代の惑星探索を行う宇宙望遠鏡は近くの恒星を観測する。次に、惑星が存在する地球から近い恒星を、今後のジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡と将来の大型地上望遠鏡で観測して、大気を分析し、質量を決定し、組成を推測することができる。さらに、スクエア・キロメートル・アレイは、アレシボ天文台とグリーンバンク望遠鏡での電波観測を大幅に改善する^[12]。

脚注[編集]

注釈[編集]

^ ケプラーの第3法則、円軌道を想定: ${\begin{smallmatrix}{\frac {4\pi ^{2}}{T^{2}}}={\frac {GM}{R^{3}}}\end{smallmatrix}}$ 質量と公転周期は既知であるため、方程式は軌道長半径を主題として記述できる: ${\begin{smallmatrix}R={\sqrt[{3}]{\frac {GMT^{2}}{4\pi ^{2}}}}\end{smallmatrix}}$ .
^ 1.40地球半径は、2016年5月10日にNASAによって更新された、確認されたケプラー惑星のデータセットから取得された。The Morton et al. 2016（バージョン1）の論文では、実際には惑星候補の惑星の古いデータセットを使用していた。このデータセットは、当時2015年9月18日にのみ更新されたが、そのデータセットでは、恒星の半径や温度、惑星の地球半径1.12の値が異なり、質量も異なる。

出典[編集]

^ ^a ^b ^c ^d ^e “HEC: Graphical Catalog Results > Kepler-1229 b”. プエルトリコ大学アレシボ校(Planetary Habitability Laboratory). 2020年7月26日閲覧。
^ ^a ^b ^c ^d ^e Morton, Timothy D.; Bryson, Stephen T.; Coughlin, Jeffrey L.; Rowe, Jason F.; Ravichandran, Ganesh; Petigura, Erik A.; Haas, Michael R.; Batalha, Natalie M (10 May 2016). “False positive probabilities for all Kepler Objects of Interest: 1284 newly validated planets and 428 likely false positives”. The Astrophysical Journal 822 (2): 86. arXiv:1605.02825. Bibcode: 2016ApJ...822...86M. doi:10.3847/0004-637X/822/2/86.
^ ^a ^b ^c Torres, Guillermo et al. (2017). “Validation of Small Kepler Transiting Planet Candidates in or near the Habitable Zone”. The Astronomical Journal 154 (6): id.264. arXiv:1711.01267. Bibcode: 2017AJ....154..264T. doi:10.3847/1538-3881/aa984b.
^ ^a ^b ^c “Kepler-1229 b”. NASA Exoplanet Science Institute (2016年5月10日). 2016年5月11日閲覧。
^ ^a ^b “The Habitable Exoplanets Catalog - Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo”. 2016年6月27日閲覧。
^ Prostak, Sergio (2016年5月11日). “Astronomers Confirm 1,284 New Kepler Exoplanets”. NASA (Sci News) 2016年5月11日閲覧。
^ ^a ^b 1st Alien Earth Still Elusive Despite Huge Exoplanet Haul, Mike Wall, Space.com
^ Fraser Cain (2008年9月16日). “How Old is the Sun?”. Universe Today. 2011年2月19日閲覧。
^ Fraser Cain (2008年9月15日). “Temperature of the Sun”. Universe Today. 2011年2月19日閲覧。
^ Adams, Fred C.; Laughlin, Gregory; Graves, Genevieve J. M. "Red Dwarfs and the End of the Main Sequence". Gravitational Collapse: From Massive Stars to Planets. Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica. pp. 46–49. Bibcode:2004RMxAC..22...46A。
^ Northon, Karen (2016年5月10日). “Kepler Mission Announces Largest Planet Collection Ever Discovered”. 2016年6月27日閲覧。
^ Siemion, Andrew P.V.; Demorest, Paul; Korpela, Eric; Maddalena, Ron J.; Werthimer, Dan; Cobb, Jeff; Langston, Glen; Lebofsky, Matt et al. (3 February 2013). “A 1.1 to 1.9 GHz SETI Survey of the Kepler Field: I. A Search for Narrow-band Emission from Select Targets”. Astrophysical Journal 767 (1): 94. arXiv:1302.0845. Bibcode: 2013ApJ...767...94S. doi:10.1088/0004-637X/767/1/94.

外部リンク[編集]

座標: 19^h 49^m 56.8096^s, +46° 59′ 48.1776″

[Kelper_Circular-4] ケプラーの第3法則、円軌道を想定: ${\begin{smallmatrix}{\frac {4\pi ^{2}}{T^{2}}}={\frac {GM}{R^{3}}}\end{smallmatrix}}$ 質量と公転周期は既知であるため、方程式は軌道長半径を主題として記述できる: ${\begin{smallmatrix}R={\sqrt[{3}]{\frac {GMT^{2}}{4\pi ^{2}}}}\end{smallmatrix}}$ .

[newer_data_set-6] 1.40地球半径は、2016年5月10日にNASAによって更新された、確認されたケプラー惑星のデータセットから取得された。The Morton et al. 2016（バージョン1）の論文では、実際には惑星候補の惑星の古いデータセットを使用していた。このデータセットは、当時2015年9月18日にのみ更新されたが、そのデータセットでは、恒星の半径や温度、惑星の地球半径1.12の値が異なり、質量も異なる。

[phl-1] “HEC: Graphical Catalog Results > Kepler-1229 b”. プエルトリコ大学アレシボ校(Planetary Habitability Laboratory). 2020年7月26日閲覧。

[draft_discovery_paper-2] Morton, Timothy D.; Bryson, Stephen T.; Coughlin, Jeffrey L.; Rowe, Jason F.; Ravichandran, Ganesh; Petigura, Erik A.; Haas, Michael R.; Batalha, Natalie M (10 May 2016). “False positive probabilities for all Kepler Objects of Interest: 1284 newly validated planets and 428 likely false positives”. The Astrophysical Journal 822 (2): 86. arXiv:1605.02825. Bibcode: 2016ApJ...822...86M. doi:10.3847/0004-637X/822/2/86.

[Torres2017-3] Torres, Guillermo et al. (2017). “Validation of Small Kepler Transiting Planet Candidates in or near the Habitable Zone”. The Astronomical Journal 154 (6): id.264. arXiv:1711.01267. Bibcode: 2017AJ....154..264T. doi:10.3847/1538-3881/aa984b.

[Kepler-1229_b_archive-5] “Kepler-1229 b”. NASA Exoplanet Science Institute (2016年5月10日). 2016年5月11日閲覧。

[PHL-7] “The Habitable Exoplanets Catalog - Planetary Habitability Laboratory @ UPR Arecibo”. 2016年6月27日閲覧。

[8] Prostak, Sergio (2016年5月11日). “Astronomers Confirm 1,284 New Kepler Exoplanets”. NASA (Sci News) 2016年5月11日閲覧。

[Space-9] 1st Alien Earth Still Elusive Despite Huge Exoplanet Haul, Mike Wall, Space.com

[10] Fraser Cain (2008年9月16日). “How Old is the Sun?”. Universe Today. 2011年2月19日閲覧。

[11] Fraser Cain (2008年9月15日). “Temperature of the Sun”. Universe Today. 2011年2月19日閲覧。

[Adams2004-12] Adams, Fred C.; Laughlin, Gregory; Graves, Genevieve J. M. "Red Dwarfs and the End of the Main Sequence". Gravitational Collapse: From Massive Stars to Planets. Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica. pp. 46–49. Bibcode:2004RMxAC..22...46A。

[13] Northon, Karen (2016年5月10日). “Kepler Mission Announces Largest Planet Collection Ever Discovered”. 2016年6月27日閲覧。

[arxiv=1302.0845v1-14] Siemion, Andrew P.V.; Demorest, Paul; Korpela, Eric; Maddalena, Ron J.; Werthimer, Dan; Cobb, Jeff; Langston, Glen; Lebofsky, Matt et al. (3 February 2013). “A 1.1 to 1.9 GHz SETI Survey of the Kepler Field: I. A Search for Narrow-band Emission from Select Targets”. Astrophysical Journal 767 (1): 94. arXiv:1302.0845. Bibcode: 2013ApJ...767...94S. doi:10.1088/0004-637X/767/1/94.

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表話編歴探査機ケプラーが発見した太陽系外惑星
探査機	ケプラー (探査機)
主な恒星	4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 18 19 20 22 25 29 30 32 33 36 37 40 42 46 47 52 53 56 60 62 64 66 67 68 69 70 74 78 82 86 87 89 90 94 98 102 114 129 138 156 186 199 203 223 245 283 296 309 325 341 357 381 396 407 413 429 438 442 444 447 452 560 705 1229 1410 1455 1544 1593 1606 1625 1638 1647
主な惑星	4b 5b 7b 9b 9c 9d 10b 10c 11b 11c 11d 11e 11f 11g 12b 15b 16b 20b 20c 20d 20e 20f 22b 27b 27c 30b 30c 30d 32b 32c 32d 32e 32f 34b 36b 36c 37b 37c 37d 37e 40b 42b 42c 42d 45b 47b 47c 51b 51c 51d 56b 56c 62b 62c 62d 62e 62f 64b 66b 69b 69c 70b 70c 74b 76b 78b 83b 83c 83d 86b 90b 90c 90d 90e 90f 90g 90h 91b 93b 93c 94b 102b 102c 102d 102e 102f 109b 109c 117b 117c 138b 138c 138d 153b 153c 186b 186c 186d 186e 186f 205b 205c 283b 283c 296b 296c 296d 296e 296f 298b 298c 298d 307b 307c 385b 385c 410b 413b 416b 416c 421b 436b 438b 440b 441b 442b 443b 444b 444c 444d 444e 444f 446b 446c 446d 451b 452b 460b 460c 560b 705b 1229b 1410b 1455b 1544b 1593b 1606b 1625b 1638b 1647b 1649c 1701b 1708b
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