天文学者は、その星のハビタブルゾーンの近くにスーパーアースを発見しました

小さな星の非常に小さな動きは、居住可能な距離に近い距離を周回しているスーパーアースの太陽系外惑星の存在を明らかにしました。

わずか36.5光年離れた場所にあるロス508と呼ばれるかすかな赤い矮星の周り(まだ肉眼では見えないほど薄暗い)、天文学者は地球のわずか4倍の質量の世界の存在を確認しました。 惑星の質量制限について私たちが知っていることを考えると、それは世界がガス状ではなく、地上または岩石である可能性が高いことを意味します。

ロス508bという名前の太陽系外惑星は、私たちが知っているように、一生住むことができる可能性は低いです。 しかし、この発見は、ハワイにある国立天文台(NAOJ)のすばる望遠鏡を使った新しい調査の最初のものであり、薄暗い星の周りの小さな惑星を見つけるために使用された技術の有効性を示しています。

居住可能な太陽系外惑星の捜索は、それらの太陽系外惑星がどのようなものであると私たちが信じているかという性質そのものによって、いくらか窮地に立たされています。 私たちが持っている唯一のテンプレートは地球です。地球は比較的小さな惑星で、星から離れた場所を周回しており、温度が表面の液体の水を助長します。 これは「ハビタブルゾーン」として知られているものです。

明らかに、火星は太陽のハビタブルゾーン内にあるなど、これらだけが影響を及ぼしているわけではありませんが、スクリーニングするのが最も簡単な要素です。

ただし、太陽系外惑星の検索に使用する手法は、ガスジャイアントのように、液体の水には熱すぎる非常に近い距離を周回する大きな世界で最適に機能します。 それは他の種類の世界を見つけることができないという意味ではありませんが、それはもっと難しいことです。

太陽系外惑星を見つけるための主な手法はトランジット法です。 これは、NASAの太陽系外惑星ハンティング望遠鏡TESSが使用しているものであり、その前にケプラーが使用しています。 機器は星を見つめ、私たちと星の間を定期的に周回している物体によって引き起こされた、星の光の定期的な落ち込みを探します。

このトランジットの深さは、オブジェクトの質量を計算するために使用できます。 大きな惑星によって引き起こされる光度曲線が大きいほど、見つけやすくなります。

これを書いている時点で、この方法を使って発見された3,858個の太陽系外惑星が確認されています。

2番目に有益な手法は、視線速度法であり、ウォブル法またはドップラー法としても知られています。 2つの物体が軌道に固定されている場合、一方は他方を軌道に乗せません。 むしろ、それらは相互の重心を周回します。 これは、軌道を回る惑星の重力の影響により、星がその場でわずかにぐらつくことを意味します–うん、太陽さえ。

したがって、地球に到達する星の光の星は、非常にかすかにドップラーシフトされます。 それが私たちに向かって移動するとき、光はわずかに青い波長に圧縮され、それが遠ざかるとき、それはより赤い波長に引き伸ばされます。 この手法は、より広い軌道を持つより小さな太陽系外惑星を検出するのに適しています。

2019年、NAOJが率いる天文台の国際チームは、すばる望遠鏡を使用して、赤外線および近赤外線波長のドップラーシフトを特定することにより、太陽系外惑星の薄暗い赤色矮星を検索する調査に着手しました。 これにより、より暗い、したがってより古く、より確立された赤色矮星の探索が可能になります。

スバル望遠鏡の天文学者原川博樹氏が率いる論文に記されているロス508bは、このキャンペーンの最初の太陽系外惑星であり、有望なものです。 世界は太陽の約4倍の質量で、10。75日ごとに星を周回しています。

これは地球の軌道よりもはるかに近いです、あなたは気づいたかもしれません。 しかし、ロス508は太陽よりもはるかに小さく、暗いです。 その距離で、ロス508 bに当たる恒星放射は、地球に当たる太陽放射のわずか1.4倍です。 これにより、太陽系外惑星は、その星のハビタブルゾーンの外側の内側の端に非常に近くなります。

この発見は、将来に向けて非常に良い兆候を示しています。 一つには、ロス508bはその星を通過します。 これは、今年の4月と5月に星の空のセクターに向けられたTESSが、太陽系外惑星に大気があるかどうかを識別するために天文学者が十分な通過データを取得した可能性があることを意味します。 そのような観察は、科学者がより住みやすいかもしれない世界の大気を特徴づけるのを助けることができます。

さらに、太陽の質量の18%にあるRoss 508は、視線速度を使用して発見された軌道を回る世界を持つ、最も小さく、最も暗い星の1つです。 これは、赤外線波長での将来の視線速度調査が、薄暗い星を周回する太陽系外惑星の広大な群れを発見し、それらの惑星系の多様性を明らかにする可能性があることを示唆しています。

チームの研究はに受け入れられました 日本天文学会刊行物、およびarXivで利用できます。

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