太陽系外惑星とは何ですか？

太陽系外惑星は、私たちの太陽系の外で星を周回する惑星です。私たちの太陽系の惑星は太陽の周りを回っています。 NASAの統計的推定によると、私たちの銀河のすべての星は、それを周回する少なくとも1つの惑星を持っている必要があります。

これは、天の川銀河に約1兆個の太陽系外惑星が含まれていることを意味します。 NASAの科学者や他の天文学者は、私たちの太陽に似た星を周回する地球サイズの太陽系外惑星を探しています。天の川を横切る多くの太陽系外惑星は、生命が存在するのに適している可能性があります。

ハビタブルゾーン

ハビタブルゾーンまたは「スイートスポット」にある惑星は、それらの星から非常に特定の距離で軌道上にあります。ハビタブルゾーンは、生命が存在することを可能にする惑星と星の間の距離の範囲です。ハビタブルゾーンの太陽系外惑星は、水が液体として存在し、海を形成するのに適した気候を持っています。特定の太陽系外惑星のハビタブルゾーンを決定するための計算は、その星からの太陽系外惑星の距離に基づいています。太陽系外惑星の大気や温室効果などの他の要因も考慮されます。

太陽系外惑星を見つける

太陽系外惑星は望遠鏡で検出するのが難しいです。星からのまぶしさは、軌道を回る惑星の視界を覆い隠します。天文学者は、星への影響を観察することによって、間接的に太陽系外惑星を探します。一般的な間接的な検出方法の1つは、ドップラー分光法です。この方法は、視線速度またはウォブル法としても知られています。惑星が星を引っ張るので、惑星を周回している星は完全な軌道を持っていません。星の軌道は中心から外れており、星がぐらついているように見えます。

ウォブル法

ウォブリー法で発見された最初の太陽系外惑星の1つは、1995年に発見されました。これは、木星の約半分のサイズの大きくて熱い惑星で、4日間の軌道が非常に高速です。太陽系外惑星の速い軌道と巨大なサイズの組み合わせは、星に十分な力を及ぼし、星のぐらつきの外観を非常に明白にしました。ウォブル法は、星の視線速度の変化を測定して、軌道を回る惑星のサイズを推定します。

半分

1995年に発見された太陽系外惑星は、51ペガスス座bと呼ばれていますが、現在はディミジウムとして知られています。ペガスス座の地球から50光年離れています。ディミジウムの発見は、私たちの太陽に似た星51ペガスス座を周回する最初の太陽系外惑星であったため、天文学者にとって画期的な出来事でした。ディミジウムは、「ホットジュピター」とラベル付けされた惑星のクラスのプロトタイプです。

ケプラー宇宙望遠鏡

NASAは、太陽系外の太陽系外惑星を見つけるための宇宙天文台として、2009年にケプラー宇宙望遠鏡を打ち上げました。主な焦点は、地球に似た太陽系外惑星を見つけることでした。ケプラー宇宙望遠鏡は9年間運用されており、2,682個の太陽系外惑星が確認されました。科学者たちは、ケプラーによって発見された別の2,900の可能な惑星の確認にまだ取り組んでいます。

トランジット方式

ケプラーはトランジット法で太陽系外惑星を検出しました。軌道を回る惑星が星と地球の間を通過するとき、星は「薄暗くなる」ように見えます。星と地球の間の惑星の各通過はトランジットと呼ばれます。トランジット法は、調光効果を測定することによって太陽系外惑星を検出します。定期的に調光が行われる場合、軌道を回る惑星の存在が疑われます。

スピッツァー宇宙望遠鏡

NASAのスピッツァー望遠鏡は2003年に打ち上げられた赤外線宇宙望遠鏡です。スピッツァー望遠鏡からの観測は惑星科学の大きな前進を開始しました。スピッツァーは、太陽系外の惑星の光を検出できます。これは、間接的なぐらつきや通過法の代わりに、太陽系外惑星を直接観測できる最初の機器です。直接観測により、科学者は太陽系外惑星を研究して比較することができます。赤外線天文台は、科学者が遠方の太陽系外惑星の温度、風、大気の組成を決定するのにも役立ちます。

ダイレクトイメージング

ほとんどの太陽系外惑星は間接イメージングによって発見されていますが、比較的最近の直接イメージング法は多くの点で優れています。直接イメージング法を使用した場合の誤検出はまれですが、トランジット法の誤検出率は約40％です。視線速度またはウォブル法で検出された太陽系外惑星は、惑星の存在を確認するために天文学者による広範なフォローアップを必要とします。直接イメージングは​​、科学者がさまざまな惑星の状態を推定するために使用する情報も提供します。

WASP-12bの解散

太陽系外惑星WASP-12bは、2008年のSuperWASP惑星通過調査によって発見されました。WASP-12bはそのホスト星によって消費されているため、これは重要な発見です。天文学者は、惑星の形成と溶解についてさらに学ぶためにプロセスを監視します。そのホスト星による惑星の破壊は、実際には非常に遅いプロセスです。天文学者は、WASP-12bが完全に崩壊するのにさらに約1000万年かかると見積もっています。

グリーゼ436bは、しし座にある巨大な太陽系外惑星です。また、天文学者や他の科学者に新しい知識を提供しています。グリーゼ43bは海王星とほぼ同じ大きさで、燃える氷で覆われています。 Gliese 43 bの570°Fを超える極圧と温度は、気化する必要があるときに水を固体の形に保つ独特の環境を作り出します。

ハビタブル太陽系外惑星

現在、生命を維持する可能性が高い16の既知の太陽系外惑星があります。別の33の太陽系外惑星は、生命が存在するために必要な条件を持っているかもしれませんが、科学者はまだそれらを評価しています。太陽系外惑星HD85512 b、ケプラー69c、くじら座タウ星fは、かつては居住可能と見なされていましたが、更新された居住可能ゾーンモデルと新しい観測により、生命を維持できないことが示されています。 HD 85512bとTauCeti fは実際にはそれぞれのハビタブルゾーンの外側にあり、Kepler-69cは金星に似た雰囲気と風景を持っています。