イプシロン・ インディ(ε Indi のラテン語表記) は、南の星座インダス座にあり、地球から 約 12 光年の 距離にある恒星系である。この恒星はオレンジ色をしており、 見かけの視等級は 4.674で、肉眼でかすかに見える。[ 2 ] K型主系列星 ε Indi A と、その周りを広い軌道で回る2つの褐色矮星 ε Indi Ba および ε Indi Bbで構成される。 [ 14 ] 褐色矮星は2003年に発見された。 ε Indi Ba は早期T型矮星(T1)、ε Indi Bb は後期T型矮星(T6)で、主星からの投影距離は1460 AUである。
εインディAには、質量6.31木星質量の εインディAbという1つの惑星が知られており、軌道周期は約171.3年の楕円軌道を周回している。εインディAbは、 εエリダニb に次いで木星系で2番目に近い系外惑星である。ε インディ系は、巨大ガス惑星と褐色矮星の形成研究におけるベンチマークとなる。[ 11 ]
観察 スカイマッパー とハッブル宇宙望遠鏡による褐色矮星連星のNICMOS 画像によるイプシロン・インディインダス座(インド星座)は、 1603年にヨハン・バイエル の天文地図帳『ウラノメトリア』 に初めて登場しました。 1801年にドイツの天文学者ヨハン・エラート・ボーデが著した星図鑑 『ウラノグラフィア』 では、εインディはインド星座の左手に握られた矢の1つとして描かれています。[ 15 ]
1847年、ハインリッヒ・ルイ・ダレストは 、1750年まで遡る複数のカタログでこの星の位置を比較し、測定可能な固有運動 を持っていることを発見しました。つまり、彼はこの星が時間の経過とともに天球上の位置を変えていることを発見しました。[ 16 ] 1882年から1883年にかけて、天文学者のデイビッド・ギル とウィリアム・L・エルキンは喜望峰でεインディの 視差を 測定しました。彼らは0.22±0.03 秒角 という視差を算出しました。[ 17 ] 1923年、ハーバード天文台 のハーロウ・シャプレーは 0.45秒角という視差を導き出しました。[ 18 ]
1972年、コペルニクス衛星は、この恒星からの 紫外線 レーザー信号の放射を調べるために用いられました。しかし、やはり結果は陰性でした。[ 19 ] ワシントン のカーネギー研究所 のマーガレット・ターンブル とジル・ターター がまとめた 、複雑な生命を育む可能性のある惑星を持つ可能性が最も高い近傍恒星17,129個のリストにおいて、εインディはトップに位置しています。[ 20 ]
NASAゴダード宇宙飛行センター のジャダ・アーニーの分析によると、この星は、進化した生命が存在する可能性に関して、太陽類似星とM型星の間の「スイートスポット」に位置するK型星の5つの近傍パラダイムの1つである。[ 21 ]
特徴 εインディAは、スペクトル型 K5Vの主系列 星である。この星の質量は太陽の約4分の3 [ 22 ] であり、半径は太陽の 71%である[ 10 ] 。表面重力は太陽よりわずかに大きい[ 4 ] 。星の金属度は、ヘリウムよりも原子番号が大きい元素の割合であり、通常は鉄と水素の比で表され、太陽の同じ比率と比較される。εインディAの 光球 における鉄の割合は、太陽の約87%であることがわかっている[ 3 ] 。
εインディAのコロナは太陽 に似ており、X線 輝度は2 × 10 27 エルグ s −1 (2 × 10 20 W)と推定されるコロナ温度は2 × 10 6 K。この恒星の恒星風は外側に広がり、63 AU の距離に弓状衝撃波 を形成する。弓状衝撃波の下流では、終端衝撃波が恒星から140 AUまで到達する。 [ 23 ]
インドεから見たおおぐま座の太陽とケンタウルス座α星 の位置 この星は、肉眼で見える恒星の中ではグルームブリッジ1830 と白鳥座61番星 に次いで3番目に大きい固有運動をしており [ 24 ] 、全体では9番目に大きい。[ 25 ] この運動により、この星は西暦2640年頃にきょうだい 座に移動する。 [ 26 ] ε インディ A の太陽に対する相対的な 空間速度は86 km/s であり[ 4 ] [ 注 1 ] 、 これは若い恒星と考えられているものとしては異常に高い。[ 27 ] この恒星は、少なくとも16個のI族の恒星からなる ε インディ 移動グループ の一員であると考えられている。[ 28 ] これは、同様の空間速度 ベクトルを持つ恒星の集まりであるため、同じ時間と場所で形成された可能性が高い。[ 29 ] εインディは約17,500年後に近日 点を通過し、約10.58光年(3.245パーセク)の距離まで太陽に最接近します。 [ 30 ]
εインディから見ると、太陽はおおぐま座の2.6等級の星で、 北斗七星 のボウルの近くにある。[ 注 2 ]
褐色矮星 イプシロン・インディ系の想像図。イプシロン・インディAとその褐色矮星連星の伴星が示されている。ラベルは、イプシロン・インディAと連星間の距離の最小値を示している。[ 31 ] 2003 年 1 月、天文学者は、質量が木星 質量の 40 ~ 60 倍で、天空上で約 1,500 AU離れている ε Indi A の周りを公転している 褐色矮星 を発見したと発表しました。[ 32 ] [ 33 ] 2003 年 8 月、天文学者は、この褐色矮星が実際には連星系の褐色矮星であり、見かけ上の分離が 2.1 AU、公転周期が約 15 年であることを発見しました。[ 12 ] [ 34 ] 両方の褐色矮星はスペクトル型 T に属し、より質量の大きい ε Indi Ba はスペクトル型 T1 ~ T1.5 であり、より質量の小さい ε Indi Bb はスペクトル型 T6 です。[ 12 ] ガイア探査機による最近の視差測定では、εインディB連星は地球からの視線方向でεインディAから約11,600 AU(0.183光年)離れているとされている。[ 7 ]
進化モデル[ 35 ] を用いて、分光学的 および測光的 測定からこれらの褐色矮星の物理的特性を推定した。その結果、質量は木星質量の47 ± 10 倍 と28 ± 7 倍、半径はε Indi Baとε Indi Bbに対してそれぞれ太陽半径の 0.091 ± 0.005 と0.096 ± 0.005であることが判明した。 [ 36 ] 有効温度 はそれぞれ1300–1340 K と880–940 K 、表面重力log g (cm s −1 )はそれぞれ5.50と5.25、光度はそれぞれ太陽の光度の 1.9 × 10 −5 と4.5 × 10 −6 である。金属量は[M/H] = –0.2と推定されている。[ 12 ]
惑星系 JWST MIRI によって撮影されたイプシロン・インディ Ab 。この星は、コロナグラフ によって光が遮られた主星の位置を示している。イプシロン・インディAの伴惑星の存在は、視線速度 観測に基づいて2002年から疑われていた。[ 38 ] イプシロン・インディAb という惑星は2018年に確認され[ 39 ] 、2019年に天体測定法 による検出とともに正式に発表された。[ 11 ]
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 を用いたこの惑星の直接撮影の試みは2023年に行われ、[ 40 ] 画像は2024年に公開されました。検出された惑星の質量と軌道は、視線速度と天体測定の観測に基づいて予測されたものとは異なります。[ 41 ] 質量は木星 の6.31倍で、周期は約171.3年の楕円軌道を描いています。[ 42 ]
εIndiの周囲にはデブリ円盤の 存在を示唆するような過剰な赤外線は検出 されていない。 [ 43 ] このようなデブリ円盤は、恒星の原始惑星系円盤の初期段階から生き残った 微惑星 の衝突によって形成された可能性がある。
参照
注記 ^ 空間速度成分は、U = −77、V = −38、W = +4です。これにより、正味の空間速度は km/sとなります。77 2 + 38 2 + 4 2 = 86 {\displaystyle {\begin{smallmatrix}{\sqrt {77^{2}\ +\ 38^{2}\ +\ 4^{2}}}\ =\ 86\end{smallmatrix}}} ^ ε Indi から見ると、太陽は空の正反対の側、赤経= 10時 03分 21秒 、赤緯= 56° 47′ 10″ の座標に現れ、おおぐま座β星の 近くに位置する。太陽の絶対等級は 4.8 なので、3.63 パーセクの距離にある太陽の見かけの等級は となる。メートル = M v + 5 ⋅ ( ( ログ 10 3.63 ) − 1 ) = 2.6 {\displaystyle {\begin{smallmatrix}m\ =\ M_{v}\ +\ 5\cdot ((\log _{10}\ 3.63)\ -\ 1)\ =\ 2.6\end{smallmatrix}}} ^ シュテファン・ボルツマンの法則 と惑星の 有効温度 と光度 を用いて計算すると、太陽の 公称有効温度は5,772 K である。( 5 、 772 275 ) 4 ⋅ 10 − 7.2 = 0.1106 R ⊙ 。 {\displaystyle {\sqrt {{\biggl (}{\frac {5,772}{275}}{\biggr )}^{4}\cdot 10^{-7.2}}}=0.1106\ R_{\odot }.}
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外部リンク