クエリ: 太陽系の惑星で、地軸が公転面に対して98度も傾き、ほぼ横倒しという星は何?
文章: 天王星 天王星の特徴の一つとして、自転軸の極端な傾きが挙げられる。天王星の赤道傾斜角は約98度、つまり黄道面に対しほぼ横倒しとなっている。加えて、公転周期が約84年なので、即ち極点では昼と夜がそれぞれ約42年間続くということになる。天王星の自転軸がなぜこれほど傾いているのかは判明していない。古典的な推察として、星がまだ完成されていない時期に、大きな原始天体が衝突したという説(ジャイアント・インパクト説)や、かつて巨大衛星が存在しており、その引力の影響で徐々に傾斜していったという説も唱えられている。また、天王星が現在のように自転軸が公転面に対して横倒しになるには、地球サイズの天体が1回ではなく、2回衝突する必要があることがシミュレーション研究により判明したとの報告もある。天王星は自転軸の傾きのため、極周囲の方が赤道周囲よりも太陽からの熱を受けているが、後者の方が前者よりも温度が高い。
文章: 2098年 地球から見て太陽、月、惑星が日月火水木金土の順に並ぶ 文章: ドーナツ惑星 ドーナツ惑星は、まさにドーナツのように惑星の真ん中に穴が開いている。立方体やダイヤモンドなど、球体以外(小惑星などの不規則な形状は除く)の形状の惑星が現行の物理法則に違反せずに存在することは不可能だが、環状体の形状となっているドーナツ惑星は物理的に存在し得ると考えられている。しかし、そのような惑星が実際に存在できるようにするためには、いくつかの深刻な物理学上の問題をクリアする必要がある。惑星は通常、どの方向からでも重力が中心に向かって作用するためほぼ球体の形状になる。穴が崩れることなくドーナツ惑星の中心にとどまるためには、等しい外向きの力が必要で、遠心力がこのために必要な力となる。穴を惑星の中心に保つにはドーナツの惑星が非常に高速で自転する必要があり、このような惑星では自転周期が数時間しかないかもしれない。 文章: 太陽系 太陽(英語: Sun)は、太陽系における唯一の恒星で、最も質量の大きな天体である。太陽系の全質量の99.86%(地球質量の33万2900倍)を占めており、中心核で水素がヘリウムに変換する核融合反応を起こしているG型主系列星である。多くのエネルギーを放出しているが、電磁波の中では、可視光を最も多く宇宙空間に放射している。 スペクトル型はG2型で、G型主系列星に分類される。原則、主系列星は表面温度が高いほど光度を増すが、太陽は主系列星の中でもほぼ中間の規模を持っている。太陽より明るい恒星は少ないが、とても暗く、温度も低い赤色矮星(M型主系列星)は、銀河系では恒星全体の約85%を占めている。 星の種族において、太陽は、重元素に富んだ種族Iの恒星に分類される。豊富に含まれている重元素は、惑星を形成するのに必要不可欠な材料であったとされている 文章: 超短周期惑星の一覧 超短周期惑星の一覧(ちょうたんしゅうきわくせいのいちらん)では、超短周期惑星に属される太陽系外惑星について述べる。 文章: グリーゼ163c グリーゼ163c(英語:Gliese 163c) はかじき座の方向に約49光年離れた位置にある赤色矮星グリーゼ163を公転している太陽系外惑星である。 文章: HD 67087 2015年に岡山天体物理観測所で行われた観測によって2つの太陽系外惑星が発見された。これらの惑星はHD 1605とHD 1666を公転している太陽系外惑星と同時に発表された。外側を公転しているHD 67087 cは軌道離心率0.76という極端な楕円軌道を描いている。これはさらに外側にある未知の天体の重力によってHD 67087 cの軌道が歪められている可能性があることを示している。しかし、今のところそのような伴天体は見つかっていない。これは伴星を持つにも関わらず、惑星の軌道がほぼ真円であるHD 1605系とは対照的である。 文章: 金星 金星は、太陽系で太陽に近い方から2番目の惑星。また、地球にもっとも近い公転軌道を持つ惑星である。 地球型惑星であり、太陽系内で大きさと平均密度がもっとも地球に似た惑星であるため、「地球の姉妹惑星」と表現されることがある。また、太陽系の惑星の中で最も真円に近い公転軌道を持っている。地球から見ると、金星は明け方と夕方にのみ観測でき、太陽、月に次いで明るく見える星であることから、明け方に見えるものを「明けの明星」、夕方に見えるものを「宵の明星」という。 文章: 周連星惑星 また、グリーゼ630.1と呼ばれる三重連星系の一部を構成し、食連星としても知られるりゅう座CM星は、数度にわたって系外惑星探査の対象となった。食検出法による観測ではいくつかの惑星の存在が仮定されたが確証は得られず、最終的には全ての惑星候補の可能性が除外された。その後、惑星の影響を受けて連星系が運動することで食の間隔が変動する様子を捉える方法が用いられるようになったが、2009年の時点では惑星の実証には至っていない。ただし連星の軌道は軌道離心率が完全に0ではないため、外側に連星の軌道を楕円化するような巨大惑星か褐色矮星が存在する可能性がある。 周連星惑星自体の観測例が少ない一方で、周連星惑星の形成を示唆する周連星円盤は複数の連星系で見つかっており、恒星間の軌道長半径が3 au以下の連星系では一般的なものと考えられている。例えば、HD 98800と呼ばれる多重連星系では、67.6 au離れた2つの連星系が四重連星系を構成しているが、そのうち HD 98800 B と呼ばれるペアは0.699太陽質量と0.582太陽質量の恒星が軌道長半径0.98 au、軌道離心率0.785の楕円軌道で共通重心を周回する連星になっており、周囲には周連星円盤が見つかっている。この円盤は軌道離心率の大きなHD 98800 Bによって歪められ、2つの恒星の軌道面に対してほぼ垂直に傾いている複雑な構造を有している。一方でHD 98800 Aのペアには有意な量のダストは存在していない。 文章: HD 20868 HD 20868は太陽の約4分の3ほどの質量と半径を持ち、光度は約4分の1程度である。SIMBADではHD 20868はK型主系列星もしくは橙色巨星としているが、2009年に後述の惑星HD 20868 bの発見を報告したMoutouらは準巨星としている。2008年に、太陽系外惑星観測装置HARPSによって行われたドップラー分光法(視線速度法)による観測でHD 20868を公転する太陽系外惑星HD 20868 bが発見され、2009年に発見論文が発表された。HD 20868 bは離心率0.75という極めて歪んだ楕円軌道を1年強の公転周期で公転しており、少なくとも木星の2倍の質量を持つ。 文章: 太陽系 小惑星帯の小惑星は、その小惑星グループ(英語版)と小惑星族で分類されている。また小惑星の衛星は、より大きなものを公転する、小さな小惑星として扱われる。それらの衛星は、惑星の衛星ほど明確に区別されておらず、中には、小惑星アンティオペ(87.8 km)を公転している衛星S/2000 (90) 1(83.8 km)のように、公転している小惑星とほぼ同じ大きさを持つもの(二重小惑星)もある。また、小惑星帯には地球に水をもたらしたとされているメインベルト彗星も含まれている。 木星の軌道上において、重力的に安定して天体が存在できるラグランジュ点L4とL5付近には、トロヤ群と呼ばれる小惑星のグループがある。また、この「トロヤ」はほかの惑星、あるいは衛星の軌道のラグランジュ点に位置している小天体を指す場合もある。ヒルダ群と呼ばれるグループは、木星と2:3の軌道共鳴の関係にあり、これはヒルダ群の小惑星が軌道を3周する間に、木星が軌道を2周することを意味している。 内太陽系には、これらの小惑星のほかに地球近傍小惑星と呼ばれるものも存在しており、その多くは内惑星の軌道を横断している。中には、地球と衝突する可能性が示されている潜在的に危険な小惑星も含まれている。 文章: 太陽系外惑星 潮汐固定された、自転周期と公転周期の比が1:1(自転と公転の同期)の惑星は、片側は常に主星を向けるため高温となり、もう一方は光が届かず冷たく凍り付いているであろう。ハビタブルゾーン内にある惑星の場合、惑星の主星を向けている側のみに水が存在し、もう片側では水は氷として存在することから、そのような惑星は外見が眼球のように見えるかもしれない(アイボール・アース)。一方、楕円軌道で公転している惑星の場合、自転周期と公転周期の比が3:2、もしくは5:2だと、惑星の両面に高温の領域が発生し、眼球のように見える部分が2つ形成されるかもしれない。楕円軌道で、なおかつ自転軸が傾いている場合、日射のパターンはより複雑になる。 より多くの惑星が発見されるにつれて、太陽系外惑星学の分野は、地球以外の惑星についてより深い研究が行えるように進歩し、最終的に太陽系以外の天体での地球外生命体の見通しについて、取り組んでいくであろう。天文学的な距離を考えると、地球外生命体が惑星規模で発達し、古典的な物理化学的プロセスでは説明できないような大きな惑星環境の変化があれば、人類はその存在を認知できるかもしれない。例えば、地球の大気中に含まれる酸素(O2)は非生物学的方法によってわずかに生成される可能性はあるが、大部分が多くの植物や微生物による光合成によって生成されているため、太陽系外惑星に地球外生命が存在することを示す兆候にも利用できる。さらに、潜在的に居住可能な惑星は充分な大気圧を保持するのに必要な質量を持ち、活動が安定している恒星から表面に液体の水が存在できる適切な距離を保っている必要がある。 文章: グリーゼ367 グリーゼ367は、2019年2月から3月にトランジット系外惑星探索衛星(TESS)によって観測され、TESS object of interestとして指定された。2021年1月までに、フォローアップ観測による視線速度データにより、確実性は低いものの、公転周期の短い惑星が存在する可能性が浮上した。惑星の存在は、2021年12月までに地上ベースと宇宙ベースの両方のトランジット法を用いた観測データによって確認された。惑星グリーゼ367bは、最も短い公転周期の軌道を持つ惑星の1つであり、軌道を1周するのにかかる時間はわずか7.7時間である。主星に非常に近い軌道を公転してるため、この惑星は地球が太陽から受ける放射線の500倍の放射線を浴びている。昼間の気温は約1,500 °C (1,770 K; 2,730 °F)である。主星に近いため、自転と公転の同期が発生している可能性が高い。 文章: ケプラー413b ケプラー413bは連星系から0.3553AU(約5016万km)の距離を62.262日で公転している。ケプラー413bは大部分の他の惑星(太陽系の惑星も含む)と異なり、歳差運動が大きく、観測から11年間に最大で約30°も自転軸の傾きが変化する結果が出ている。地球の歳差運動は2万6000年で23.5°である事を考えるとこれはとても大きな歳差運動である。さらにケプラー413bの軌道傾斜角は平均89.929°だが、連星系の軌道が2.5°傾いている為、ケプラー413bの軌道面はわずかに傾いており、ケプラー413bは地球から見ると自転や公転も不安定なカオス的な惑星に見える。 ケプラー413bの軌道面はやや傾いている為、ケプラー413bはトランジット(惑星が主星の前を横切る現象)を毎回、起こさない事になる。ケプラー413bはケプラーのデータ1500日分の中で、冒頭の半年間に3回のトランジットを起こしたが、後の2年間はトランジットをおこしておらず、その後再び5回のトランジットを起こした事が記録されている。軌道面が傾いている理由は分かっていないが、未知の恒星や惑星の可能性がある。 ケプラー413bのトランジットは2015年7月現在、発生しておらず、次のトランジットは2020年まで発生しないとされている。 文章: 土星の衛星 本項では、土星の衛星(どせいのえいせい)について述べる。土星の周囲を公転している衛星は、大きさが数十mしかない非常に小さなものから、太陽系の惑星で最も小さい水星よりも大きなタイタンまで非常に多種多様であり、2023年5月27日時点で土星の周囲には軌道が確定している衛星が146個(存在が不確実な3個を含めると149個)知られており、これからの観測でさらにその数は増加していくと考えられる。2019年10月に新たに20個の衛星が発見されたことにより、それから3年間以上は木星の衛星の数を上回り土星が太陽系内で最も多くの衛星を持つ惑星であった。その後の新たな木星の衛星の発見により、一時的に太陽系の惑星の中では木星に次いで再び2番目に総数が多い状態になっていたが、2023年5月初旬からの一連の発見報告で新たに63個の衛星が確認されたことで、再び太陽系で最も衛星が多い惑星かつ既知の衛星の総数が3桁となっている唯一の惑星となった。 この数には、小さな天体が密集した土星の環の中に存在する何千個ものムーンレット(小衛星)や、望遠鏡による観測で短期間だけ観測された、数百個もの数 kmサイズの衛星である可能性のある天体は含まれていない。土星の衛星のうち7個は、回転楕円体に形状が落ち着くのに十分な大きさを有しているが、静水圧平衡の状態にあると考えられているのは1個または2個のみである(確実とみられるのがタイタンで、レアも可能性がある)。土星の衛星の中でも特に注目に値するのは、太陽系の衛星の中で木星のガニメデに次いで2番目に大きく、窒素が豊富に含まれた地球のような大気や網状に広がる乾いた川、および液体の炭化水素で構成された湖が表面に存在しているタイタンや、厚い氷で覆われながら南極地域から間欠泉が噴出しているエンケラドゥス、表面が全体的に黒色と白色になっている対照的な半球を持つイアペトゥスが挙げられる。 土星の衛星のうち24個は、土星の赤道面に対してそれほど傾いておらず、土星の自転方向に対して順行する軌道を公転している規則衛星である。これらには、先述の7個の主要な衛星に加えて、大きな衛星と軌道を共有しているトロヤ衛星が4個、互いに軌道を共有している衛星が2個、および土星の環のF環の羊飼い衛星として機能している衛星が2個含まれている。また、規則衛星のうち2個は土星の環の間隙内を公転している。比較的大きいハイペリオンはタイタンとの軌道共鳴の状態にある。その他の規則衛星は、A環の外縁近くやG環の内部、および主要な衛星であるミマスとエンケラドゥスの間を公転している。規則衛星には伝統的に、ティーターン(巨神族)またはローマ神話のサートゥルヌスに関連するその他の人物に因んで命名されている。 文章: ホット・ジュピター 我々の太陽系においては、比較的小型な地球型惑星(岩石惑星)が太陽に近い軌道をめぐっている一方、木星・土星のような木星型惑星(特に巨大なガス惑星)は太陽から数 au から数十 au の距離を隔てて公転している。これらの外惑星は、太陽の熱を十分に受け取ることができないため、表面温度零下百数十度の極寒の世界となっている。 しかし、典型的なホット・ジュピター (ペガスス座51番星bなど) は中心の恒星からわずか 0.05 au 程度しか離れていない。中心の恒星が太陽と同じ明るさを持つとすると、この軌道を周回する惑星が単位面積あたり恒星から受け取る光のエネルギーの量は、地球の数百倍にも達する計算になる。そのため惑星表面は熱せられて摂氏数百度を超える高温となっている。かつては太陽系以外の恒星系も惑星の配置・構成は先に述べたような太陽系の姿とさして変わらないだろうと思われてきたが、実際の系外惑星はほとんどの学者が予想だにしない形で発見され、大きな衝撃を与えた。 なお、惑星の居住可能性を論じる場合において、木星や土星のようなハビタブルゾーンの外側を回る木星型惑星をホット・ジュピターとの対比で「グッド・ジュピター」と呼ぶことがある。ただし、ここで「グッド(good)」とは、その巨大な重力で太陽系外縁方向から飛来する彗星などを捕らえて、内惑星に影響を及ぼしにくくするという意味が含まれている。事実、20~21世紀のわずか17年間にも、シューメーカー・レヴィ第9彗星などいくつかの彗星及び類似の天体が木星に捕らえられるのが観測されている。