KMT-2020-BLG-0414L
KMT-2020-BLG-0414Lは、地球から見て
いて座の方向に位置する天体で、その距離はおよそ4,000
光年と推定されています。この天体は
白色矮星に分類され、その周囲を少なくとも二つの伴星、すなわち地球に近い
質量を持つ
太陽系外惑星と、木星よりも
質量が大きい
褐色矮星が
公転していることが明らかになっています。
発見の経緯
この特異な恒星系は、重力マイクロレンズ現象「KMT-2020-BLG-0414」として検出されました。重力マイクロレンズ法とは、遠方の恒星(背景星)の手前を別の天体(前景天体)が通過する際に、前景天体の重力によって背景星の光が曲げられ、一時的に明るく見える現象を利用して前景天体を検出する手法です。
KMT-2020-BLG-0414の発見観測は、
韓国マイクロレンジング望遠鏡ネットワーク(KMTNet)によって、2020年に行われました。この時期は、世界的にCOVID-19のパンデミックが蔓延しており、KMTNetが運用する三つの観測施設のうち二つを含む多くの天文台が閉鎖されるという困難な状況下での観測でした。この発見は、その翌年の2021年に学術的に公表されました。
重力マイクロレンズ法によって最初に検出された時点では、前景天体であるKMT-2020-BLG-0414Lについて分かっていたのは、その位置と
質量に関する情報のみでした。その後、2024年まで続けられた追観測および精密な解析によって、主星が通常の
主系列星である可能性が排除されました。その
質量と整合性を取ることから、KMT-2020-BLG-0414Lは
白色矮星であると特定されました。
KMT-2020-BLG-0414Lの周囲には、二つの伴星が存在します。
一つ目は、
太陽系外惑星であるKMT-2020-BLG-0414Lbです。この
惑星は、
質量が地球と非常に近いことが分かっています。重力マイクロレンズ法によって発見された
太陽系外惑星の中では、最も
質量の小さい部類に入ります。主星である
白色矮星からの平均的な距離は、約2.07
天文単位と推定されています。これは、太陽から地球までの距離のおよそ2倍に相当します。
二つ目の伴星は、KMT-2020-BLG-0414Lcと呼ばれる天体で、その
質量は木星の約30倍に達する
褐色矮星です。
褐色矮星は、恒星と
惑星の中間に位置する天体と考えられています。この
褐色矮星は、主星からおよそ22
天文単位離れた軌道を
公転していると推測されています。これは、太陽系における
天王星と
海王星の軌道の間に位置する距離感です。
科学的意義
KMT-2020-BLG-0414Lbの発見は、天文学において重要な意味を持ちます。なぜなら、この
惑星は
白色矮星の周囲を
公転しているものとして確認された最初の
地球型惑星だからです。これまでの観測では、
白色矮星の周囲で発見されていたのは、主に巨大ガス
惑星や比較的小さな
小惑星のみでした。KMT-2020-BLG-0414Lbの発見は、
白色矮星の周りにも地球のような岩石
惑星が存在しうることを初めて明確に示した事例です。
これは、私たちの太陽系の未来を考察する上でも示唆に富んでいます。およそ50億年後、太陽もその一生の終わりに
白色矮星になると予測されています。その際、現在の地球のような
惑星が
白色矮星の周りを生き残って周回し続ける可能性があることを、KMT-2020-BLG-0414L系は示唆しているのかもしれません。
この発見は、
白色矮星の周りの
惑星系の多様性や形成過程に関する理解を深める上で、貴重なデータを提供しています。今後の観測や研究によって、この系についてのさらに詳細な情報が得られることが期待されます。