ホットネプチューン

熱い海王星の想像図

ホットネプチューンは、海王星や天王星と同程度の質量を持ち、恒星の近傍、通常は1 AU未満を周回する巨大惑星の一種です。^{[ 1 ]}最初に確実に発見されたホットネプチューンは、2007年に発見された約33光年離れた太陽系外惑星、グリーゼ436 b（アウォハリ）です。最近の観測により、天の川銀河にはこれまで考えられていたよりも多くのホットネプチューンが存在する可能性があることが明らかになりました。^{[ 2 ]}ホットネプチューンは、その場（in-situ）または場外（ex-situ）で形成された可能性があります。^{[ 3 ]}

一般的な特徴

ホットネプチューンは親星に非常に近いため、より遠く離れた地点から見ると、同じ質量でより大きな軌道を周回する惑星と比べて、恒星を通過する頻度と確率がはるかに高い。そのため、トランジット観測法によって発見される可能性が高まっている。

トランジットするホットネプチューンには、グリーゼ436 b（アウォハリ）とHAT-P-11bがあります。グリーゼ436 bは、2007年に確実に発見された最初のホットネプチューンです。2004年に発見された太陽系外惑星Mu Arae c（ドルシネア）もホットネプチューンである可能性がありますが、確定的には確認されていません。また、ケプラー56bもホットネプチューンである可能性があります。ケプラー56bは、海王星よりもやや質量が大きく、0.1 AUの距離で主星を周回しており、これは水星が太陽を周回する距離よりも近い距離です。^{[ 4 ]}

高温海王星の形成過程に関する最初の理論的研究は2004年に行われた。^{[ 5 ]}これらの惑星が原位置以外、つまり成長中に現在の位置に移動して形成された場合、大量の凍結した揮発性物質と非晶質氷を含む可能性がある。一方、原位置で形成された場合、重元素はすべて難溶性物質で構成されているはずである。^{[ 3 ]}しかし、形成様式に関わらず、高温海王星は主に水素とヘリウムを主成分とするガスを質量比で多く含み、体積の大部分を占めているはずである。^{[ 6 ] [ 7 ]}

超高温の海王星

LTT 9779 b（クアンコア）は、公転周期が19時間で大気温度が1700度を超える、初めて発見された超高温海王星です。恒星に非常に近く、質量も海王星の約2倍であるため、大気は宇宙空間に蒸発しているはずで、その存在には異例の説明が必要です。^{[ 8 ]} 2021年には、海王星よりわずかに質量が大きいベガの周囲を周回する候補惑星が検出されました。この惑星はA型恒星であるベガを2.43日周期で周回しており、温度は約2500度で、もし確認されれば史上2番目に高温の惑星となります。^{[ 9 ]}

参照

• 氷巨星 – 巨大惑星の種類
• 海王星系外惑星 – 系外惑星の種類
• ヘリウム惑星 – ヘリウムが主成分の大気を持つ惑星
• ホットジュピター – 恒星の近くを周回する高質量惑星
• ミニ海王星 – 海王星よりも小さく、ガスの大気を持つ惑星
• 海王星砂漠 – 海王星と同等かそれ以上の惑星のない恒星領域
• 海洋惑星 – 相当量の水やその他の液体を含む惑星
• ハイセアン惑星 – 水素に富んだ大気を持つ水に覆われた惑星
• スーパーアース – 太陽系外惑星の種類

参考文献

1. G. Wuchterl. 「ホットネプチューン：巨大惑星形成の鍵」（PDF） . cosis.net . 2015年8月3日閲覧。
2. ホットネプチューンの寡頭制形成
3. D'Angelo, G.; Bodenheimer, P. (2016). 「ケプラー11惑星の原位置および原位置外形成モデル」 .アストロフィジカル・ジャーナル. 828 (1): id. 33. arXiv : 1606.08088 . Bibcode : 2016ApJ...828...33D . doi : 10.3847/0004-637X/828/1/33 . S2CID 119203398 . 
4. 「NASA​​ Exoplanet Archive」。NASA Exoplanet Archive。NASAとの契約に基づき、カリフォルニア工科大学が運営。
5. Brunini, Adrián; Cionco, Rodolfo G. (2005年9月). 「太陽型恒星近傍を周回する海王星型惑星の起源と性質」. Icarus . 177 (1): 264–68 . arXiv : astro-ph/0511051 . Bibcode : 2005Icar..177..264B . doi : 10.1016/j.icarus.2005.02.015 . S2CID 18979082 . 
6. D'Angelo, G.; Durisen, RH; Lissauer, JJ (2011). 「巨大惑星の形成」 . S. Seager. (編).太陽系外惑星. アリゾナ大学出版局, ツーソン, アリゾナ州. pp.  319– 346. arXiv : 1006.5486 . Bibcode : 2010exop.book..319D .
7. D'Angelo, G.; Lissauer, JJ (2018). 「巨大惑星の形成」. Deeg H., Belmonte J. (編).太陽系外惑星ハンドブック. Springer International Publishing AG, part of Springer Nature. pp.  2319– 2343. arXiv : 1806.05649 . Bibcode : 2018haex.bookE.140D . doi : 10.1007/978-3-319-55333-7_140 . ISBN 978-3-319-55332-0. S2CID  116913980 .
8. Jenkins, James S.; et al. (2020年9月14日). 「ネプチューン砂漠における超高温のネプチューン」. Nature Astronomy . 4 : 1148–1157 . arXiv : 2009.12832 . Bibcode : 2020NatAs...4.1148J . doi : 10.1038/s41550-020-1142-z .
9. Hurt, Spencer A.; Quinn, Samuel N.; Latham, David W.; Vanderburg, Andrew; Esquerdo, Gilbert A.; Calkins, Michael L.; Berlind, Perry; Angus, Ruth; Latham, Christian A.; Zhou, George (2021年1月21日). 「ベガの視線速度監視の10年間と惑星の存在に関する新たな限界」 .天文学ジャーナル. 161 (4): 157. arXiv : 2101.08801 . Bibcode : 2021AJ....161..157H . doi : 10.3847/1538-3881/abdec8 . ISSN 0004-6256 . S2CID 231693198 .  

出典

• Gillon; et al. (2007年9月). 「近傍高温海王星GJ 436 bの通過の検出」.天文学と天体物理学. 472 (2): L13– L16. arXiv : 0705.2219 . Bibcode : 2007A&A...472L..13G . doi : 10.1051/0004-6361:20077799 . S2CID  13552824 .
• ポール・ギルスター（2007年5月16日）「太陽面通過中の『ホット・ネプチューン』を発見」 Centauri Dreams .「近くの高温の海王星 GJ 436 b の通過の検出」論文についての議論。