ケプラー47
ケプラー47は、地球から見てはくちょう座の方向に約3400光年離れた位置に存在する連星系です。この系は、2つの恒星の周囲を複数の惑星が巡る、いわゆる周連星惑星系として初めて確認された事例の一つとして知られています。当初、仮符号KOI-3154として観測されていました。
ケプラー47連星系は、太陽とほぼ同等の大きさを持つ主星ケプラー47Aと、太陽の約3分の1程度のサイズの伴星ケプラー47Bから構成されています。これら2つの恒星は、互いの周りを約1215万キロメートル（およそ0.08au）という比較的近い距離を、わずか7.45日という短い周期で公転し合っています。この連星系の特徴と軌道の力学的な解析に基づくと、その年齢は40億年から50億年の範囲と推定されています。
主星のケプラー47Aは、質量や直径が太陽に匹敵しますが、光度は太陽の約84%とやや暗めです。金属量は太陽より少なく、表面温度も約5636ケルビン（約5363℃）と太陽よりやや低い値を示します。一方、伴星のケプラー47Bは、質量も直径も太陽の約35%という小型の恒星です。表面温度は約3357ケルビン（約3084℃）と低く、光度は太陽のわずか1.4%しかありません。
2019年現在、ケプラー47連星系には3個の太陽系外惑星が発見されています。これらの惑星は、系外惑星探査ミッションであるケプラー宇宙望遠鏡によるトランジット法（惑星が恒星の手前を通過する際の減光を観測する方法）のデータから検出されました。2012年にまず、連星の周囲を公転する2つの周連星惑星が確認されました。周連星惑星自体はケプラー16系などでも見つかっていましたが、複数の周連星惑星を持つ系としては、へび座NN星系に続いて2番目の発見でした。現在の惑星形成モデルでは、連星の複雑な重力環境下で複数の惑星が安定して存在することは困難とされているため、ケプラー47系のような事例の発見は、従来の惑星形成理論を見直す上で非常に重要視されています。
ケプラー47系の惑星は、互いに比較的狭い領域に密集して存在しており、いずれも地球より大きく、岩石質の表面を持たないと考えられています。これらの惑星の最も際立った特徴は、その極めて低い密度です。3つ全ての惑星は、太陽系で最も低密度の土星をも下回る、推定約0.26～0.68 g/cm³という異常なほど低い密度を持っています。このような低密度の惑星は、通常、主星のごく近くを公転する高温のガス惑星（パフィー・プラネットとも呼ばれる）として知られています。しかし、ケプラー47系の惑星は主星から比較的離れた軌道を巡っており、表面温度もそれほど高くないことから、このような場所での低密度惑星の存在は珍しいケースと考えられています。
ケプラー47b: 最も内側を公転する惑星で、直径は地球の約3倍です。質量推定には大きな幅があり、地球の約2倍から25倍以上、あるいは約8.4倍とする説などがあります。恒星面を通過する惑星としては比較的小型です。その軌道は太陽系の水星軌道よりもさらに内側にあるため、恒星からの強い熱に加え、大気中の温室効果により、極めて高温の環境であると推測されています。「うだるような暑さの世界」と表現されることもあります。約49.5日の周期で連星の周りを巡っています。
ケプラー47c: 最も外側を公転しており、直径は地球の4.6倍で、海王星よりわずかに大きいサイズのガス惑星と推定されています。質量推定にも幅がありますが、地球の約3倍から23倍程度とする説があります。特に、光度の強いケプラー47Aを基準とした場合、その軌道は生命居住可能領域（ハビタブルゾーン）内に位置する可能性が指摘されており、明るい水蒸気の雲が存在する可能性も考えられています。約303.1日の周期で連星を一周しています。
* ケプラー47d: 3番目に発見された惑星で、2013年にその存在が報告され、2019年に確定しました。当初のデータでは弱いトランジット信号しか検出されなかった上、軌道の歳差運動により約4年間にわたってトランジットを起こさない期間があったため、発見と確認が遅れました。研究チームはより外側に新たな惑星があると予想していましたが、発見されたdは内側のbと外側のcの間に位置していました。ケプラー47系の中で最大の惑星であり、地球の7倍以上の大きさを持っています。連星から約0.7auの距離を、約187.35日の周期で公転しており、表面温度は約10℃と推定されています。
ケプラー47系の惑星は、発見当時、一般的な系外惑星の観測手法である視線速度法での検出は困難でしたが、トランジットの周期や継続時間の独特な変動パターンからその存在が確実視されました。この特異な連星・惑星系は、周連星惑星の多様性や形成メカニズムの理解を進める上で、重要な研究対象となっています。
恒星系
ケプラー47連星系は、太陽とほぼ同等の大きさを持つ主星ケプラー47Aと、太陽の約3分の1程度のサイズの伴星ケプラー47Bから構成されています。これら2つの恒星は、互いの周りを約1215万キロメートル（およそ0.08au）という比較的近い距離を、わずか7.45日という短い周期で公転し合っています。この連星系の特徴と軌道の力学的な解析に基づくと、その年齢は40億年から50億年の範囲と推定されています。
主星のケプラー47Aは、質量や直径が太陽に匹敵しますが、光度は太陽の約84%とやや暗めです。金属量は太陽より少なく、表面温度も約5636ケルビン（約5363℃）と太陽よりやや低い値を示します。一方、伴星のケプラー47Bは、質量も直径も太陽の約35%という小型の恒星です。表面温度は約3357ケルビン（約3084℃）と低く、光度は太陽のわずか1.4%しかありません。
惑星系
2019年現在、ケプラー47連星系には3個の太陽系外惑星が発見されています。これらの惑星は、系外惑星探査ミッションであるケプラー宇宙望遠鏡によるトランジット法（惑星が恒星の手前を通過する際の減光を観測する方法）のデータから検出されました。2012年にまず、連星の周囲を公転する2つの周連星惑星が確認されました。周連星惑星自体はケプラー16系などでも見つかっていましたが、複数の周連星惑星を持つ系としては、へび座NN星系に続いて2番目の発見でした。現在の惑星形成モデルでは、連星の複雑な重力環境下で複数の惑星が安定して存在することは困難とされているため、ケプラー47系のような事例の発見は、従来の惑星形成理論を見直す上で非常に重要視されています。
ケプラー47系の惑星は、互いに比較的狭い領域に密集して存在しており、いずれも地球より大きく、岩石質の表面を持たないと考えられています。これらの惑星の最も際立った特徴は、その極めて低い密度です。3つ全ての惑星は、太陽系で最も低密度の土星をも下回る、推定約0.26～0.68 g/cm³という異常なほど低い密度を持っています。このような低密度の惑星は、通常、主星のごく近くを公転する高温のガス惑星（パフィー・プラネットとも呼ばれる）として知られています。しかし、ケプラー47系の惑星は主星から比較的離れた軌道を巡っており、表面温度もそれほど高くないことから、このような場所での低密度惑星の存在は珍しいケースと考えられています。
個別の惑星
ケプラー47b: 最も内側を公転する惑星で、直径は地球の約3倍です。質量推定には大きな幅があり、地球の約2倍から25倍以上、あるいは約8.4倍とする説などがあります。恒星面を通過する惑星としては比較的小型です。その軌道は太陽系の水星軌道よりもさらに内側にあるため、恒星からの強い熱に加え、大気中の温室効果により、極めて高温の環境であると推測されています。「うだるような暑さの世界」と表現されることもあります。約49.5日の周期で連星の周りを巡っています。
ケプラー47c: 最も外側を公転しており、直径は地球の4.6倍で、海王星よりわずかに大きいサイズのガス惑星と推定されています。質量推定にも幅がありますが、地球の約3倍から23倍程度とする説があります。特に、光度の強いケプラー47Aを基準とした場合、その軌道は生命居住可能領域（ハビタブルゾーン）内に位置する可能性が指摘されており、明るい水蒸気の雲が存在する可能性も考えられています。約303.1日の周期で連星を一周しています。
* ケプラー47d: 3番目に発見された惑星で、2013年にその存在が報告され、2019年に確定しました。当初のデータでは弱いトランジット信号しか検出されなかった上、軌道の歳差運動により約4年間にわたってトランジットを起こさない期間があったため、発見と確認が遅れました。研究チームはより外側に新たな惑星があると予想していましたが、発見されたdは内側のbと外側のcの間に位置していました。ケプラー47系の中で最大の惑星であり、地球の7倍以上の大きさを持っています。連星から約0.7auの距離を、約187.35日の周期で公転しており、表面温度は約10℃と推定されています。
ケプラー47系の惑星は、発見当時、一般的な系外惑星の観測手法である視線速度法での検出は困難でしたが、トランジットの周期や継続時間の独特な変動パターンからその存在が確実視されました。この特異な連星・惑星系は、周連星惑星の多様性や形成メカニズムの理解を進める上で、重要な研究対象となっています。
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