F型
主系列星は、スペクトル型がFで光度階級がVに分類される恒星です。これは、中心核で
水素の核融合反応を起こしている段階の星であることを意味します。
太陽の1.0倍から1.4倍の質量を持ち、表面温度は6000Kから7600Kの範囲にあります。この温度のため、F型星は黄白色に見えます。
主系列星は矮星とも呼ばれるため、「黄白色矮星」と表現されることもあります。宇宙空間での分布密度は、10万立方
パーセクあたり約25個とされ、
主系列星全体の約3%を占めています。有名な例としては、
プロキオンA、おとめ座γ星A/B、そしてKIC 8462852などが挙げられます。
スペクトル標準星
恒星の
スペクトル分類におけるF型
主系列星の基準となる星(スペクトル標準星)は、時代とともに変遷してきました。1953年のジョンソンとモーガンの分類では多くの星が挙げられましたが、全てが現在も基準として用いられているわけではありません。
現在もF型星の定義として用いられる「アンカーポイント」には、おおぐま座78番星(F2V)とオリオン座π3星(F6V)があります。1973年には、モーガンとキーナンによって「ダガースタンダード」として、HR 1279(F3V)、HD 27524(F5V)、HD 27808(F8V)、HD 27383(F9V)、おとめ座β星(F9V)が加えられました。その他、HD 23585(F0V)、HD 26015(F3V)、HD 27534(F5V)も主要な標準星です。ヒアデス
星団にあるHD 27524とHD 27534は、どちらもF5V型で、ほぼ同じ色と明るさを持っています。
1989年のGrayとGarrisonの研究では、高温のF型星に関する現代的な表が示されました。F1VとF7Vの標準星は、専門的な分類において変更があったものの、おおぐま座37番星(F1V)とうお座ι星(F7V)がよく用いられます。F4V型の標準星は明確には挙げられていません。
F9V型は、高温と低温の境界を定義づけており、どの恒星を境界とするかは研究によって異なっています。モーガンとキーナンは、1973年に、おとめ座β星とHD 27383をF9V型の標準星としましたが、キーナンとMcNeilは1989年にHD 10647をF9V型の標準星としています。また、カシオペヤ座η星は、1989年のキーナンの論文ではF9V型とされていますが、1978年のモーガンの論文ではG0V型とされています。
F型
主系列星の中には、
太陽系外
惑星を持つものがいくつか発見されています。例として、アンドロメダ座υ星、うしかい座τ星、HD 10647、HD 33564、HD 142、HD 60532、KOI-3010などが挙げられます。
居住可能性
F型星の周りの
惑星における生命の存在可能性については、いくつかの研究で議論されています。F0型星の
ハビタブルゾーンは、恒星から2.0 auから3.7 auの範囲、F8型星では1.1 auから2.2 auの範囲と推定されています。
しかし、F型星はG型星(
太陽など)に比べて放射線量が高く、寿命が短いという問題があります。特に、
紫外線などの高エネルギーの光を多く放出するため、
惑星の生命のDNA分子に悪影響を与える可能性があります。例えば、
地球と同等の大気を持つ
惑星がF型星の
ハビタブルゾーン内にある場合、地表の生命は
地球の2.5倍から7.1倍の
紫外線ダメージを受けると推定されています。
したがって、F型星の周りで生命が生存するためには、大気による十分な遮蔽(例えば、高層大気中の
オゾン層など)が必要となると考えられます。
これらの情報を考慮すると、F型星は生命が存在する可能性を秘めているものの、その環境は非常に過酷である可能性が高いといえます。