ケプラー51
| 観測データエポックJ2000.0 エキノックスJ2000.0 | |
|---|---|
| 星座 | 白鳥座[ 1 ] |
| 赤経 | 19時間45分55.14秒[ 2 ] |
| 赤緯 | +49° 56′ 15.65″ [ 2 ] |
| 見かけの等級 （V） | 15.0 [ 3 ] |
| 特徴 | |
| 進化段階 | 主系列[ 4 ] |
| スペクトル型 | G4 [ 5 ] |
| 天体測量 | |
| 視線速度（R v） | −4.3 [ 6 ] km/s |
| 固有運動（μ） | ラ： 0.075 ± 0.020 [ 2 ]マス/年12 月: −7.451 ± 0.019 [ 2 ]マス/年 |
| 視差（π） | 1.2457 ± 0.0165 mas [ 2 ] |
| 距離 | 2,620 ± 30 光年 (800 ± 10 pc ) |
| 詳細 | |
| 質量 | 0.96 ± 0.02 [ 7 ] M ☉ |
| 半径 | 0.87 ± 0.02 [ 7 ] R ☉ |
| 明るさ | 0.69 [ 2 ] L ☉ |
| 表面重力（log g） | 4.7 ± 0.1 [ 8 ] cgs |
| 温度 | 5,670 ± 60 [ 8 ] K |
| 金属量[Fe/H] | +0.05 ± 0.04 [ 8 ] デックス |
| 回転速度（v sin i） | 5.5 ± 1.0 [ 6 ] km/s |
| 年 | 500 ± 250 [ 4 ] ミル |
| その他の指定 | |
| KOI -620 [ 9 ]、 KIC 11773022、 TIC 27846348、 2MASS J19455514+4956156、 WISE J194555.14+495615.6 | |
| データベース参照 | |
| シンバッド | データ |
ケプラー51は、太陽に似た恒星で、年齢は約5億年です。この恒星を周回する4つの惑星（ケプラー51b、c、d、e）のうち、最初の3つはスーパーパフであり、既知の太陽系外惑星の中で最も低い密度を誇ります。この系内のトランジット惑星（b、c、d）は、半径が木星のような巨大ガス惑星と同程度ですが、質量は地球のわずか数倍と、その大きさに対して非常に小さいです。[ 4 ]
プロパティ
ケプラー51は、太陽よりもわずかに半径、質量、有効温度が低い小型のG型恒星です。年齢は10億年未満と若い恒星であるため、太陽に比べて非常に活発です。恒星表面の約4～6%は恒星黒点で覆われています。極端紫外線（EUV）とX線放射は、惑星の化学組成、ダイナミクス、大気の質量損失に影響を与えていると考えられます。[ 7 ] [ 4 ]
惑星系
ケプラー51には4つの惑星があり、2013年から2024年の間に発見されました。この系で最初に発見された惑星はケプラー51 b、c、dで、トランジット法によって検出されました。[ 4 ]これらの惑星の半径は当初トランジットデータを使用して測定され、それぞれ7.1、9.0、9.7 R🜨という値が得られました。一方、質量はトランジットタイミング変動を使用して測定され、それぞれ2.1、4.0、7.6 M🜨という質量が得られました。これらの推定値は密度が非常に低く、0.05 g/cm 3未満、太陽系外惑星の中で最も低いものの1つであり、[ 10 ] 、土星の14分の1であることを示しています。この低質量は後に2020年[ 4 ]と2024年に確認され、密度は0.14 g/cm 3未満に改善されました。[ 7 ]
ケプラー51 b、c、dはスーパーパフと呼ばれ、質量は地球より少し大きいが、半径は海王星より大きい惑星である。[ 4 ]これらの惑星の密度が低い理由は依然として不明であり、これらの惑星の性質を説明するために多くの仮説が提案されているが、そのすべてに欠陥がある。[ 7 ] [ 4 ] 2024年、ケプラー51系に新しい惑星があることが明らかになり、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による通過タイミングの変化を使用して検出され、ケプラー51eと命名された。[ 7 ]
| コンパニオン（星順） | 質量 | 半径（AU） | 軌道周期（日） | 偏心 | 傾斜 | 半径 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| b | 3.69+1.86 −1.59 M 🜨 | 0.2514 ± 0.0097 | 45.154 05 ± 0.000 39 | 0.026 ± 0.010 | 89.78+0.15 −0.17° | 6.83 ± 0.13 相対湿度🜨 |
| c | 5.65 ± 0.81 メートル🜨 | 0.384 ± 0.015 | 85.3139 ± 0.0020 | 0.063 ± 0.020 | — | 6.4 ± 1.4 相対湿度🜨 |
| d | 5.6 ± 1.2 メートル🜨 | 0.509 ± 0.020 | 130.182 ± 0.0024 | 0.01 ± 0.01 | 89.91+0.06 −0.08° | 9.32 ± 0.18 相対湿度🜨 |
| e | 1.6～6.1 M 🜨または <1 M J | — | 256.860 ± 0.631または <3650 | 0.08 ± 0.032 | — | — |
ケプラー51b
最も内側の惑星であるケプラー51bの公転周期は45日です。地球の6.8倍の大きさで、体積は319倍ですが、質量は地球の3.5倍しかありません。これは、太陽系のどの惑星よりもはるかに低い0.06 g/cm 3という非常に低い密度に相当します。 [ 7 ]この惑星は主星に近いため、平衡温度は543 K . [ 7 ]
ハッブル宇宙望遠鏡による透過分光法によって、ケプラー51bは特徴のないスペクトルを示すことが明らかになりました。これは、その拡張大気に光化学的なヘイズ層が濃く存在することを示唆しています。時間の経過とともに、この惑星は収縮し、大気の一部を失い、海王星の下部惑星となるでしょう。[ 4 ]
ケプラー51c
ケプラー51cは、主星の周りを一周するのに85日かかり、これは水星とほぼ同じです。半径は地球の6.4倍（40,770 km）で、体積は地球の262倍ですが、質量はわずか5.65地球質量です。これは、密度が0.14 g/cm 3と低いことを意味します。[ 7 ]
ケプラー51d
ケプラー51dは、この系の中で最もふっくらとした惑星で、密度はわずか0.0381 g/cm 3です。また、ケプラー51を周回する惑星の中では最大で、半径は地球の9.32倍（59,400 km）で、土星とほぼ同じ大きさです。しかし、質量は地球のわずか3.8倍です。[ 7 ]
ハッブル宇宙望遠鏡による透過分光測定の結果、ケプラー51dは特徴のないスペクトルを示すことが明らかになりました。これは、その拡張大気に光化学的なもやの層が濃く存在していることを示唆しています。時間の経過とともに、この惑星は収縮し、大気の一部を失いますが、それでも密度は低いままです。[ 4 ]
惑星の自転は40時間以上と測定されている。[ 11 ]
ケプラー51e
ケプラー51eは、この系で最も外側の惑星です。ケプラー51dのトランジット時間変動によって発見されました。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡によって測定されたこの惑星のトランジット時間は、 3惑星モデルの予測と矛盾することが判明し、未発見の4つ目の惑星の存在を示唆しています。ケプラー51dとの軌道共鳴比が2:1であることを示唆する最も適合性の高い惑星モデルでは、質量は地球質量の1.6倍から6.1倍、公転周期は260日とされています。しかし、より質量が大きく、軌道が長く、より離心率の高い惑星である可能性もあります。内惑星のようなトランジット法で観測されなかったため、半径、ひいては密度を測定することはできません。[ 7 ]
参照
- V1298 Tauri - 4つの超巨大惑星を持つ若い系
参考文献
- ^ Roman, Nancy G. (1987). 「位置からの星座の同定」 .太平洋天文学会刊行物. 99 (617): 695. Bibcode : 1987PASP...99..695R . doi : 10.1086/132034 .VizieRにおけるこのオブジェクトの星座記録。
- ^ a b c d e f Vallenari, A.; et al. (Gaia collaboration) (2023). 「Gaiaデータリリース3. コンテンツとサーベイプロパティの概要」 .天文学と天体物理学. 674 : A1. arXiv : 2208.00211 . Bibcode : 2023A&A...674A...1G . doi : 10.1051/0004-6361/202243940 . S2CID 244398875 . VizieRにおけるこのソースの Gaia DR3 レコード。
- ^スーザ、シンガポール;アディベキアン、V.デルガド・メナ、E.ノースカロライナ州サントス。ロハス・アヤラ、B.サウスカロライナ州バロス。デマンジョン、ODS。ホイヤー、S.イスラエル人、G.モルティエ、A.ソアレス、BMTB。ツァンタキ、M. (2024)。 「SWEET-Cat: 惑星の質量と半径の関係に関する見解」。天文学と天体物理学。691 : A53. arXiv : 2409.11965。ビブコード: 2024A&A...691A..53S。土井：10.1051/0004-6361/202451704。
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- ^ Su, Tianhao; Zhang, Li-yun; Long, Liu; Han, Xianming L.; Misra, Prabhakar; Meng, Gang; Pi, Qingfeng; Yang, Zilu; Yang, Jiawei (2022). 「LAMOST DR7、TESS、Kepler、K2サーベイに基づく太陽系外惑星ホストスターの磁気活動と物理的パラメータ」天体物理学ジャーナル補足シリーズ261 (2): 26. Bibcode : 2022ApJS..261 ...26S . doi : 10.3847/1538-4365/ac7151 .
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- ^ Lammers, Caleb; Winn, Joshua N. (2024-09-10). 「スーパーパフ惑星ケプラー51dの低速自転」. arXiv : 2409.06697 [ astro-ph.EP ].
さらに読む
- ケプラー51には3つの超巨大太陽系外惑星が存在する、サイエンスニュース、2019年12月20日、ナタリ・アンダーソン
