WASP-193b: 綿菓子のような惑星
WASP-193bは、
地球から約1,200
光年離れた
うみへび座の方向に位置する
太陽系外
惑星です。この
惑星は、F9型の恒星WASP-193の周りを
公転しています。特筆すべきは、その大きさに対して異常に小さな
質量を持つ低
密度な
惑星である点です。
発見の背景
WASP-193bは、
ベルギーの
リエージュ大学の研究者Khalid Barkaoui率いるチームにより、
スーパーWASPプロジェクトの観測データから2023
年に発見されました。このプロジェクトでは、主星の前を通過する
惑星によって引き起こされる減光を観測し、天体を検出するトランジット法が用いられています。その結果、WASP-193bも観測によって確認されました。
TRAPPIST-South望遠鏡、
SPECULOOS-South望遠鏡、トランジット系外
惑星探索衛星(
TESS)、そして高精度視線速度系外
惑星探査装置(HARPS)のデータをもとに、存在が確認されています。また、
TESSはこの
惑星をTOI-6275 bとして分類しています。
特徴と物理的性質
WASP-193bは、主星から0.0676au(約1010万km)という非常に近い軌道を
公転しています。このため、受ける
放射照度は
地球の約410倍に相当し、平衡温度は1254K(約981℃)に達します。強い放射により、この
惑星の大気は流出していると考えられており、毎秒1.8×10^10gから4.3×10^11gの物質が失われていると推定されています。
観測に基づいて、WASP-193bの
半径は
木星の約1.46倍とされていますが、
質量はわずかに
木星の約14%、すなわち
海王星の約3倍、
地球の44倍に過ぎません。これにより、WASP-193bは非常に低
密度の
惑星とみなされており、
密度は0.059g/cm³しかないため、
土星の10分の1以下です。
この異常な低
密度から、WASP-193bは「
綿菓子のような
惑星」と表現されることもあります。重力が主星に及ぼす影響が小さいため、観測データからその
質量を算出するのが難しく、4
年近くの歳月を要しました。この
惑星は
スーパーネプチューンとして分類されています。
未解決の謎
気になるのは、これほどの大きさと非常に低い
密度の理由です。膨張した大気の組成は主に
水素と
ヘリウムであると考えられていますが、通常の巨大ガス
惑星の進化モデルでは説明がつきません。WASP-193bの
年齢は約44億
年と推定され、様々なモデルによるとその
半径は
木星半径の0.9倍から1.1倍の範囲にあるとされていますが、いずれも実際のサイズには達していないことがわかります。
これらの要素から、WASP-193bの研究は特異な進化を持つ
太陽系外
惑星の理解に貢献する重要なケーススタディと考えられています。主星の減光率、極端な低
密度、高い平衡温度といった観測データは、今後の
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)による観測に適した条件を提供するものと期待されています。
関連項目
WASP-193bは、私たちの
太陽系外の探求に新たな光を与える神秘的な天体として浮かび上がっています。