ペガスス座51番星b
ペガスス座51番星bは、太陽系外惑星として初めて発見された、太陽のような恒星の周りを公転する惑星です。この発見は、天文学における惑星観の変革を促しました。特に、主星であるペガスス座51番星の極めて近くを公転するホット・ジュピターである点が注目されました。
ペガスス座51番星bは、地球から約50光年離れた場所に位置しています。質量は木星の約半分ですが、主星からの距離がわずか0.05 auと非常に近いため、表面温度は約1000℃にも達すると考えられています。この高温状態は、従来の惑星形成理論では説明が難しいものでした。しかし、ペガスス座51番星bの発見後、かに座55番星やうしかい座τ星でも同様の惑星が発見され、惑星形成理論の見直しが進みました。現在では、惑星が恒星系の外側で形成された後、内側へ移動するという理論が有力です。
当初、ペガスス座51番星bは地球型惑星と推測されていましたが、現在は木星のような巨大ガス惑星であると考えられています。これは、恒星からの強い恒星風から大気を守るのに十分な質量を持つためです。また、高温による熱膨張のため、質量は木星の半分程度でも、半径は木星よりも大きいと予想されています。大気は高温のため赤く発光し、珪酸塩の雲が漂っている可能性も指摘されています。さらに、主星からの強力な潮汐力によって、自転周期と公転周期が一致しており、常に同じ面を主星に向けていると考えられています。
ペガスス座51番星bは、1995年10月6日にミシェル・マイヨールとディディエ・ケローによって『ネイチャー』誌で発表されました。この発見は、太陽系外惑星探査の新たな時代を切り開いた功績として、2019年に両氏にノーベル物理学賞が授与されました。この発表後、ジェフリー・マーシーとポール・バトラーが追試を行い、その存在を確認しました。
マイヨールとケローは、ドップラー偏移法を用いてペガスス座51番星のスペクトル変化を分析し、恒星が視線方向に振動していることを発見しました。この振動の原因は、主星から約800万kmの距離を公転する惑星の重力であると結論付けられました。ドップラー偏移法は、系外惑星探査において非常に有効な手法として知られています。それまで、パルサーの惑星であるPSR B1257+12系の惑星が発見されていましたが、太陽のような恒星を周回する惑星の発見はこれが初でした。
ペガスス座51番星bの発見以前は、巨大惑星は恒星から遠く離れた軌道を公転していると考えられていました。そのため、短い公転周期を持つ惑星は見過ごされがちでした。しかし、ペガスス座51番星bの発見により、頻繁な観測を行うことで、同様の惑星が容易に発見・確認できることが示されました。この発見をきっかけに、数多くの系外惑星が報告されるようになりました。
ペガスス座51番星bでは、可視光線の反射による系外惑星検出が初めて試みられました。ヨーロッパ南天天文台（ESO）のHARPSを用いて、惑星の正確な質量が0.46 MJであることが判明しました。この観測は、系外惑星の直接的な検出に向けた重要な一歩となりました。
ペガスス座51番星bは、51 Pegasi bとも呼ばれます。bは、その惑星系で最初に発見された惑星につけられる符号です。また、2015年には国際天文学連合によって、この星系に新しい名前が付けられました。主星は「Helvetios」、惑星bは「ディミディウム（Dimidium）」と命名されました。Helvetiosは、中世のスイス地方に住んでいたケルト系民族を指し、ディミディウムはラテン語で「半分」を意味し、惑星の質量が木星の半分程度であることに由来します。以前は、観測に携わったジェフリー・マーシーによって「ベレロフォン（Bellerophon）」という非公式な名称が使用されていましたが、小惑星ですでに使われていたため、正式名称としては承認されませんでした。
ペガスス座51番星bの発見は、太陽系外惑星の研究に大きな変革をもたらしました。ホット・ジュピターの存在は、惑星形成理論を大きく見直し、その後の系外惑星探査を加速させる原動力となりました。この惑星の継続的な観測は、惑星の進化や大気の組成についての理解をさらに深めることでしょう。
参考文献
Jean Schneider. “Notes for Planet 51 Peg b”. The Extrasolar Planets Encyclopaedia.
関連項目
太陽系外惑星の一覧
PSR B1257+12
PSR B1257+12 B
PSR B1257+12 C
オシリス (惑星)
外部リンク
51 Peg bの情報（英語）（2006年1月16日時点のアーカイブ）
ペガスス座51番星bの性質
ペガスス座51番星bは、地球から約50光年離れた場所に位置しています。質量は木星の約半分ですが、主星からの距離がわずか0.05 auと非常に近いため、表面温度は約1000℃にも達すると考えられています。この高温状態は、従来の惑星形成理論では説明が難しいものでした。しかし、ペガスス座51番星bの発見後、かに座55番星やうしかい座τ星でも同様の惑星が発見され、惑星形成理論の見直しが進みました。現在では、惑星が恒星系の外側で形成された後、内側へ移動するという理論が有力です。
当初、ペガスス座51番星bは地球型惑星と推測されていましたが、現在は木星のような巨大ガス惑星であると考えられています。これは、恒星からの強い恒星風から大気を守るのに十分な質量を持つためです。また、高温による熱膨張のため、質量は木星の半分程度でも、半径は木星よりも大きいと予想されています。大気は高温のため赤く発光し、珪酸塩の雲が漂っている可能性も指摘されています。さらに、主星からの強力な潮汐力によって、自転周期と公転周期が一致しており、常に同じ面を主星に向けていると考えられています。
ペガスス座51番星bの発見
ペガスス座51番星bは、1995年10月6日にミシェル・マイヨールとディディエ・ケローによって『ネイチャー』誌で発表されました。この発見は、太陽系外惑星探査の新たな時代を切り開いた功績として、2019年に両氏にノーベル物理学賞が授与されました。この発表後、ジェフリー・マーシーとポール・バトラーが追試を行い、その存在を確認しました。
マイヨールとケローは、ドップラー偏移法を用いてペガスス座51番星のスペクトル変化を分析し、恒星が視線方向に振動していることを発見しました。この振動の原因は、主星から約800万kmの距離を公転する惑星の重力であると結論付けられました。ドップラー偏移法は、系外惑星探査において非常に有効な手法として知られています。それまで、パルサーの惑星であるPSR B1257+12系の惑星が発見されていましたが、太陽のような恒星を周回する惑星の発見はこれが初でした。
ペガスス座51番星bの発見以前は、巨大惑星は恒星から遠く離れた軌道を公転していると考えられていました。そのため、短い公転周期を持つ惑星は見過ごされがちでした。しかし、ペガスス座51番星bの発見により、頻繁な観測を行うことで、同様の惑星が容易に発見・確認できることが示されました。この発見をきっかけに、数多くの系外惑星が報告されるようになりました。
可視光による検出
ペガスス座51番星bでは、可視光線の反射による系外惑星検出が初めて試みられました。ヨーロッパ南天天文台（ESO）のHARPSを用いて、惑星の正確な質量が0.46 MJであることが判明しました。この観測は、系外惑星の直接的な検出に向けた重要な一歩となりました。
名称
ペガスス座51番星bは、51 Pegasi bとも呼ばれます。bは、その惑星系で最初に発見された惑星につけられる符号です。また、2015年には国際天文学連合によって、この星系に新しい名前が付けられました。主星は「Helvetios」、惑星bは「ディミディウム（Dimidium）」と命名されました。Helvetiosは、中世のスイス地方に住んでいたケルト系民族を指し、ディミディウムはラテン語で「半分」を意味し、惑星の質量が木星の半分程度であることに由来します。以前は、観測に携わったジェフリー・マーシーによって「ベレロフォン（Bellerophon）」という非公式な名称が使用されていましたが、小惑星ですでに使われていたため、正式名称としては承認されませんでした。
脚注
ペガスス座51番星bの発見は、太陽系外惑星の研究に大きな変革をもたらしました。ホット・ジュピターの存在は、惑星形成理論を大きく見直し、その後の系外惑星探査を加速させる原動力となりました。この惑星の継続的な観測は、惑星の進化や大気の組成についての理解をさらに深めることでしょう。
参考文献
Jean Schneider. “Notes for Planet 51 Peg b”. The Extrasolar Planets Encyclopaedia.
関連項目
太陽系外惑星の一覧
PSR B1257+12
PSR B1257+12 B
PSR B1257+12 C
オシリス (惑星)
外部リンク
51 Peg bの情報（英語）（2006年1月16日時点のアーカイブ）
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