ケンタウルス座アルファ星Bb

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ケンタウルス座アルファ星Bb
Alpha Centauri Bb
Artist’s impression of the planet around Alpha Centauri B (Annotated).jpg
ケンタウルス座アルファ星Bbの想像図
星座 ケンタウルス座
分類 地球型惑星[1]
軌道の種類 周回軌道
発見
発見日 2012年[1]
公表日 2012年10月16日[1]
発見者 HARPS
発見方法 ドップラー分光法[1]
軌道要素と性質
軌道長半径 (a) 0.04 AU[1]
(600万 km)
離心率 (e) 0.0 (fixed)[1]
公転周期 (P) 3.2357 ± 0.0008 日[1]
(77.6568 ± 0.0192 時間)
平均軌道速度 136 km/s
準振幅 0.51 ± 0.04 m/s[1]
位置
元期:J2000.0[2]
赤経 (RA, α) 14h 39m 35.06311s[2]
赤緯 (Dec, δ) -60° 50′ 15.0992″[2]
距離 4.366 ± 0.007 光年
(1.339 ± 0.002 pc)
物理的性質
質量 > 1.13 ± 0.09 ME[1]
( > 0.0036 ± 0.0003 MJ)
表面温度 1200 ℃[3]
(1500 K)
年齢 48億5000万年?[4]
別名称
別名称
ケンタウルス座アルファ星b,
ケンタウルス座α星Bb,
ケンタウルス座α星b,
alf Cen Bb,
alf Cen b,
HR 5460 b,
HD 128621 b,
HIP 71681 b,
グリーゼ559Bb,[2]
リギルケンタウルスBb,
リギルケンタウルスb,
トリマンBb,
トリマンb,
ブングラBb,
ブングラb.
■Project ■Template

ケンタウルス座アルファ星Bb (Alpha Centauri Bb) とは、ケンタウルス座アルファ星Bを公転する太陽系外惑星である[1]。現在のところ太陽系から最も近い太陽系外惑星である。

位置[編集]

ケンタウルス座アルファ星Bbは、太陽系から最も近い位置にある星系であるケンタウルス座アルファ星系を構成する3つの恒星のうち、2番目に大きな恒星であるケンタウルス座アルファ星Bの周囲を公転している。ケンタウルス座アルファ星系は、太陽からわずか4.366光年離れた位置にあり、ケンタウルス座アルファ星Bは、同じ星系に属するプロキシマ・ケンタウリに次いで太陽から近い恒星である。数千年スケールの短期的な時間スケールでは恒星の位置は変わらないため、ケンタウルス座アルファ星系を1個の単位とした場合には、太陽から最も近い惑星系として不動の地位を築くことになるし、プロキシマ・ケンタウリに惑星が発見されない限り、最も地球に近い太陽系外惑星の地位もまた不動である。これまでの最短記録は、エリダヌス座イプシロン星系の10.5光年であった。

地球から近いため、地球から探査機を送り込んで探査をする事も考えられるが、現状の技術では、例えばボイジャー1号の秒速17kmで進んでも7万7000年以上もかかる距離である。このため現在の技術ではケンタウルス座アルファ星Bbを直接観測することは難しい。しかし、将来的に技術開発が進めば、太陽系外惑星の探査を行う最初のターゲットとなる可能性は十分にあり、ケンタウルス座アルファ星Bbはその意欲を引き出す起爆剤となる可能性がある。

軌道の性質[編集]

ケンタウルス座アルファ星Bbは、ケンタウルス座アルファ星Bからわずか0.04AU、約600万kmの軌道を公転する惑星である[1]。これは太陽系で最も近い場所を公転する水星のほぼ10分の1という短い距離である。後述する通り、中心星であるケンタウルス座アルファ星B自体もケンタウルス座アルファ星Aとの複雑な軌道を持っている。

物理的性質[編集]

ケンタウルス座アルファ星Bbを発見した方法であるドップラー分光法の説明図。ペガスス座51番星bをはじめ、多くの太陽系外惑星はこの方法で発見されているが、ケンタウルス座アルファ星Bbは極めて影響が小さく、これまでで最も高精度な測定となった。

ケンタウルス座アルファ星Bbの観測は、ケンタウルス座アルファ星Bの周囲を公転することにより、重力によって恒星の位置がずれることによって視線速度に生ずる周期的な変化を計測して発見された。これをドップラー分光法と呼ぶが、この観測方法の難点として、軌道傾斜角がわからない限り惑星の質量が下限においてしか知ることができないという問題がある。このため、ケンタウルス座アルファ星Bbの物理的性質は下限質量しか知られていない。ケンタウルス座アルファ星Bbがケンタウルス座アルファ星Bに与える影響は極めて小さく、たったの秒速51cmである(今まで発見された惑星は、小さな地球型惑星でもメートル単位である)。これは最も高精度な視線速度の変化の値であり、事実このわずかな影響を調べるのにほぼ4年間継続して観測を行った[5]。このわずかな値から推定される下限質量は地球の1.13倍である。もし、ケンタウルス座Bbがかなり重い惑星であるならば、恒星に与える影響も大きいので、もっと早い時期に発見されているはずであるため、この惑星は地球型惑星の範囲の質量を持っているのではないかと推定されている[1]。地球型惑星であるならば、太陽に似た恒星に見つかった初の地球型惑星である[5]。中心星から近いため、自転と公転の同期が生じている可能性もある。

ケンタウルス座アルファ星Bbの表面温度は1200℃(1500K)に達すると見られる極めて高温の惑星である[3]。自転と公転が同期している場合、常に片面をケンタウルス座アルファ星Bに対して向けているため、片面だけが炙られることになる。1200℃は大抵の岩石を融解させる温度のため、ケンタウルス座アルファ星Bbの片面は溶融したマグマに覆われていると考えられている[5]

中心星[編集]

地球から見たケンタウルス座アルファ星AとB

ケンタウルス座アルファ星Bbが公転しているケンタウルス座アルファ星Bは、ケンタウルス座アルファ星系で2番目に大きな恒星である。太陽と比較して、質量は0.907倍、直径は0.865倍とやや小ぶりであり、明るさは半分ほどである[4]。スペクトル分類はKIV型である[2]。しかしケンタウルス座アルファ星Bbはケンタウルス座アルファ星Bからかなり近い軌道を公転しているため、先述の通りきわめて高温の惑星となっている。誕生から48億5000万年経っていると思われ、これは太陽系と同じくらい古い[4]

ケンタウルス座アルファ星Bは、地球から見ると1.33等級の星として見えるが、実際にはケンタウルス座アルファ星Aがきわめて近くにあり、視等級も-0.01等級[6]とこちらのほうが明るいため、しばしば-0.1等級の1個の恒星として扱われることもある[7]

ケンタウルス座アルファ星Bbから見た空[編集]

ケンタウルス座アルファ星Bは、ケンタウルス座アルファ星Aと互いの重心を公転しており、ほぼ80年かけて公転している。軌道長半径は26億3000万km(17.57AU)と、太陽系で言えば天王星よりやや近い軌道であるが、離心率が0.5179と極端な楕円軌道であり、最小で12億7000万km(8.47AU)まで接近する[8]。このため、ケンタウルス座アルファ星Bbから見れば(おそらく自転と公転が同期しているため)空の1点に固定されて動かない、地球から見た太陽の22倍大きく、312.5倍も明るい-33.1等級のケンタウルス座アルファ星Bが見える。また周辺には、80年周期で明るさが-22.6等から-20.1等の範囲で変化するケンタウルス座アルファ星Aが見えるはずである。AはBと異なり動いて見え、しかもかなり明るいことから、Bbは配置によっては両方の恒星から照らされることもある。同じ星系に属するプロキシマ・ケンタウリは、たかだか4.4等級の暗い恒星でしかなく、ケンタウルス座アルファ星Bbから見た太陽の0.4等級よりも暗い。

その他[編集]

もし地球から見て、ケンタウルス座アルファ星Bbが恒星面を通過すれば、直径や大気組成など多くの情報が得られるため、発見チームはハッブル宇宙望遠鏡によって観測を行うことを申請している。しかし、実際にケンタウルス座アルファ星Bbが通過している可能性は10%から30%と考えられている[9]

ケンタウルス座アルファ星Bのハビタブルゾーンは0.5から0.9AUとされており、この範囲内で地球型惑星が存在する可能性がある。この影響はケンタウルス座アルファ星Bbより更に小さい。HARPSが検出できる視線速度の変化の下限値は秒速30cmであるが、例えば地球が太陽に与える視線速度の変化はわずか秒速9cmである。仮にケンタウルス座アルファ星系から太陽を観測したら、地球を見つけることは不可能である。しかし、2017年から開始されるESPRESSOならば観測可能かも知れない[10]。また、連星系は安定しているため、ハビタブルゾーン内の惑星がケンタウルス座アルファ星Aによって軌道が乱される可能性は低い[11]

ケンタウルス座アルファ星Bbの存在を示す証拠は極めて小さな値である。このため、一部の天文学者は惑星の存在にはまだ議論の余地があるとしている。これは存在しない可能性が高くなっているゴルディロックス惑星グリーゼ581gと議論が似ている[11]

関連項目[編集]

出典[編集]

  1. ^ a b c d e f g h i j k l An Earth mass planet orbiting Alpha Centauri B Nature
  2. ^ a b c d e HR 5460 -- Star in double system SIMBAD
  3. ^ a b New Planet in Neighborhood, Astronomically Speaking The New York Times
  4. ^ a b c A Family Portrait of the Alpha Centauri System ESO
  5. ^ a b c 最も近い恒星系に地球大の惑星を発見 ナショナルジオグラフィック ニュース
  6. ^ HR 5459 -- Star in double system SIMBAD
  7. ^ * alf Cen -- Double or multiple star SIMBAD
  8. ^ Constraining the difference in convective blueshift between the components of alpha Cen with precise radial velocities arXiv
  9. ^ Planet Found in Alpha Centauri System Sky&Telescope
  10. ^ ESPRESSO - Searching for other Worlds ESPRESSO
  11. ^ a b Discovery! Earth-Size Alien Planet at Alpha Centauri Is Closest Ever Seen SPACE.com

座標: 星図 14h 39m 35.06311s, -60º 50' 15.0992''