GJ667Cc

(潮汐ロックされている場合のGJ667Ccの想像図　Credit : Natsuki Shirako, SGH Moriyama High School)

(GJ667Ccの想像図　清水海羽　画 (SGH 守山高校ハビタブル研究会) )

GJ667Ccはさそり座に位置し、太陽系から22.3光年離れた恒星GJ667Cをまわるスーパーアースサイズの太陽系外惑星です。主星であるGJ667Cは三重連星であり、GJ667A、GJ667Bのさらに外側を周っています。

2011年に視線速度法にて発見された、地球質量の3.8倍のスーパーアースで、半径は正確ではないが、ExoKyotoの質量半径推定モジュールを用いると、地球の1.43倍と試算されます。
GJ667Cには少なくとも２つの惑星が周っていると考えられており、GJ667Ccは外側を周っています。主星までの距離は太陽地球間距離の12 %( 0.12 天文単位)と近いのですが、主星の温度が3,600Kと低いため、その黒体温度は262 K　（潮汐ロックされている場合昼面は312 K）と見積もられており、ハビタブルゾーンの圏内に入っています。実際、GJ667Ccの、地球にどれくらい似ているか示す指標、ESIは0.84で、これまでに発見された系外惑星の中でもトップレベルです。さらに、赤色矮星は紫外線などの生命にとって有害な電磁波を出す量が少ないため、生命にとっては好都合だと言えます。このような理由で生命が住むには適した惑星として注目されてきたため、映画Alien vs Predator ではテラフォーミングされた惑星として登場しました。

GJ667Ccの惑星境界での輻射は1545 W/m2で、ほぼ地球 (1367 W/m2)と等しい。M型星であることを考慮するとしかし、赤外線成分が強く、より温室効果が進んでいる可能性もあります。海の存在も想定されるが、長年の輻射とM型星の進化過程により海が蒸発しきっている可能性もある。Kopparapu et al.によると、暴走温室限界のやや内側に位置するので、その可能性もありなす。

主星のGJ667Cは太陽質量の0.33倍、太陽半径の0.34倍のM1.5のスペクトルを持つ赤色矮星で、フレアの発生が考えられるが、具体的な観測データに乏しい。GJ667Ccの軌道長半径は0.125天文単位なので、フレア星であるならその影響は大きいと考えられ、大気組成によると生命に大きな影響がありうるとも考えられる。

Maehara et al.2016による温度だけによる最大フレアのエネルギーを予想すると、6.0 x 10^34 ergs となり、軌道長半径が短いので、太陽での最大フレアを地球境界でうける数万倍のエネルギーを受ける可能性があります。

GJ667Ccの詳しい情報は以下のページ

http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/GJ_667_C_cJP.html

（梨元昴・山敷庸亮）

参考資料
http://www.eso.org/public/archives/releases/sciencepapers/eso1328/eso1328a.pdf

GJ667Ccのハビタブルゾーン(Kopparapu et al. 2013)

Stellar MapによるGJ667Cの位置

GJ667Ccについての情報は以下のリンク
http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/GJ_667_C_cJP.html

Ross 128 b (Proxima Virginis b)

(Ross-128bの想像図 Image Credit 稲垣遥 守山高校ハビタブル研究会)

(Ross-128bの想像図 Image Credit: Yosuke Yamashiki, Ryusuke Kuroki)
太陽系から11光年(3.4 パーセク)の彼方に新たなハビタブルな惑星が発見されました。質量は推計で地球の1.35倍(ExoKyotoでは推計値の1.31を用いている)、トランジットをしていないため正確な半径がわかりませんが、ExoKyotoに内装されている質量推定モジュール（Weiss & Marcy, 2014）によると、半径は地球の1.078倍と推計されます。主星はおとめ座のM型星で、星の推定温度は3192 K, 質量は太陽の0.16 倍の小さなM型星です。ハビタブルプラネットとしては、Proxima Cen bに次いで二番目に地球から近いということになります。フランス、グルノーブル・アルプ大学の研究チームがチリにある欧州南天天文台(ESC)の直径3.6メートル望遠鏡と高精度視線速度系外惑星探査装置HARPS*を用いて発見しました。恒星Ross128の周りを１周9.9日で回っています。惑星の黒体温度はBonfils et al. 2017 によると地球アルベドで269 K (ExoKyotoでは281 K), 金星アルベドで213 Kとなり、ハビタブルと判定可能です（地球の黒体温度は255 K)。
プロキシマ・ケンタウリは若い恒星で強烈なフレアを発生させるので、Proxima Cen bは生命が存在するには困難ではないかと考えられています。一方、恒星Ross128は赤色矮星で、薄暗く、自転周期が120日以上と見積もられており、それにともなって活動が穏やかで、スーパーフレアを頻繁に発生させないだろうと考えられています。そのため、大気の状態にもよりますが、液体の水が存在し、生命が存在する可能性もあるのではないかと考えられています。
2024年に完成予定の巨大望遠鏡ELTでの観測が始まれば、惑星の大気の組成なども調べられるようになると期待されています。

（坂東日菜・山敷庸亮）

詳しい情報は以下のデータベースページへ
http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/Ross_128_bJP.html

*HARPS ヨーロッパ南天天文台 (ESO)のチリのラ・シヤ天文台にある3.6m望遠鏡に設置された分光器で、視線速度法で太陽系外惑星の観測を行い、今まで130個以上の太陽系外惑星を発見している。トランジットしない惑星の発見と、質量の計測が可能。人類が始めて太陽系外惑星を発見したときに用いられたELODIEの改良型の第二世代の視線速度法探査装置で、ミシェルマイヨールらにより装置のスペックが決定され、人の歩く速度(3.5 km/h (0.97 m/s) )のトランジットの観測が可能である(有効精度としては30 cm/s)。そのため、恒星のまわりを公転する質量の小さい地球型惑星の視線速度法による観測が可能となる。

X. Bonfils et al. 2017. A temperate exo-Earth around a quiet M dwarf at 3.4 parsecs. Astronomy & Astrophysics manuscript © ESO

Ross 128 b (Proxima Vir b) の想像図　*潮汐ロックされていないと仮定

Ross 128 b (Proxima Vir b) のハビタブルゾーン(太陽系相当天文単位SEAU)と公転軌道

Ross 128 b (Proxima Vir b) のハビタブルゾーン(Kopparapu et al.)と公転軌道
ExoKyotoでは、Ross 128 bは地球型惑星のハビタブルゾーン限界のやや内側に計算されています。

Ross 128 b (Proxima Vir b) のハビタブルゾーン(Kopparapu Original)と公転軌道
ExoKyotoでは、Ross 128 bは地球型惑星のハビタブルゾーン限界のやや内側に計算されています。

Ross 128 b (Proxima Vir b) の大きさの比較

Ross 128 b (Proxima Vir b) のStellar Window上での位置

Ross 128 b (Proxima Vir b) のStellar Window上での位置

Kepler-35(AB) b

(Kepler-35AB bの想像図　前田理那　SGH守山高校ハビタブル研究会)

Kepler-35bは地球から約5,365光年の距離にあり、はくちょう座の中にある巨大ガス惑星です。2012年にケプラー宇宙望遠鏡により発見されました。Kepler-35bは質量が本星の1/8、半径が地球の約8倍で土星サイズのガス惑星と考えられています。

Kepler-35bの注目すべき点は、周連星惑星（連星の周りを回る惑星）だということです。Kepler-35bの主星は両者ともG型星、太陽よりもやや小さな星で共通重心の回りを20日かけて公転し、その外側をKepler-35bが131日かけて公転しています。

周連星惑星は主星が１つの惑星と比べて軌道が安定しないため長い間その存在が議論されてもましたが、2011年にケプラー宇宙望遠鏡で周連星惑星Kepler-16bが発見されたことを皮切りに少しずつ発見され始めており、現在では主星を３つ、４つもつ惑星も発見されています。

Kepler-35(AB)bの主星であるKepler-35A、Kepler-35Bは両者とも太陽よりもやや小さいG型星（G型というのは恒星の分類法のー種で太陽もG型星に分類されます）で、互いに共通な重心の周りを20日かけて公転しています。

Kepler-35bには生命が存在するのでしょうか。Kepler-35bは木星や土星のようなガス惑星なので地球と同じような生命がいるとは考えにくいですが、ひょっとしたらアメリカの天文学者カールセーガン博士が想像したような気球形の生物なんかがいるのかもしれません。また、ガス惑星のまわりに巨大岩石衛星が存在する可能性も高く、そこに我々のような生命が存在するかもしれません。

銀河系内には周連星惑星が数百万個存在すると現在では考えられています。その中に生命を宿している惑星は存在するのでしょうか。

太陽が２つ連行する世界の生命、そんなものがいると考えるだけでもわくわくしますね。

（梨元昴・山敷庸亮）

Kepler-35 bについての情報は　こちらから

http://www.exoplanetkyoto.org/exohtml/Kepler-35_(AB)_bJP.html