グリーゼ 876 dについて詳しく解説

導入

グリーゼ876 d は、赤色矮星グリーゼ 876 を周回する太陽系外惑星です。 2005 年に発見されたとき、PSR B1257+12 を周回するパルサー惑星を除けば、これまでに発見された中で最も質量の低い惑星でした。グリーゼ 876 の公転周期は 2日未満で、グリーゼ 876 から約 1/15^天文単位の位置にあります。グリーゼ 876 b とグリーゼ 876 c も含まれる惑星系の中で恒星に最も近い惑星です。質量が小さいため、スーパーアースのカテゴリーに分類されます。

発見

既知の太陽系外惑星の大部分と同様に、グリーゼ 876 は、惑星の重力の影響によって生じる恒星の動径速度の変化を分析することによって発見されました。動径速度の測定は、星のスペクトル線のドップラー シフトを観察することによって行われました。発見当時、その恒星グリーゼ 876 は、グリーゼ 876 b および c として指定された 2 つの太陽系外惑星を 2:1 の軌道共鳴状態でホストしていることが知られていました。これら 2 つの惑星を考慮した後、動径速度の研究により、約 2 日のさらに別の周期が示されました。これは、地球の少なくとも 5.9 倍の質量を持つ追加の惑星として解釈できます。問題の惑星はグリーゼ 876 d と呼ばれ、エウジェニオ・リベラ率いるチームによって 2005 年に発表されました。

特徴

グリーゼ 876 はその星に対する重力の影響によって間接的にのみ検出されているため、その半径、組成、温度などの特徴は不明です。しかし、惑星は恒星に近いため、高温に苦しんでいる可能性があります。この惑星の質量が小さいことから、地球型惑星である可能性が示唆されています。地球よりも重い惑星上の物質のより大きな圧縮を説明する約 8,000 kg/m ³の密度を考慮すると、地球の 7.5 倍の質量を持つ地球型惑星の半径は地球の半径より 73% 大きくなります。このタイプの巨大な地球型惑星は、巨大ガス惑星の惑星内部への移動によって恒星に向かって押し出された物質から、グリーゼ 876 系の内部で形成された可能性があります。

別の可能性としては、この惑星がグリーゼ876からさらに離れたところで形成され、巨大ガス惑星が存在する系に移動した可能性があるということだ。これにより、組成物には水などの揮発性物質がより豊富に含まれることになります。このモデルでは、惑星には、高い内圧によって凍り続けた氷の層によってケイ酸塩惑星の中心から分離された、加圧された水の海（超臨界流体の形）があることになります。そのような惑星には、水蒸気と、水分子を分解する紫外線によって生成される遊離酸素を含む大気があるでしょう。

これら 2 つのモデルを分離するには、惑星の半径と構成に関するより多くの情報が必要になります。残念ながら、この惑星は恒星の前を通過しているようには見えず、この情報を得るには現在の観測能力を超えています。