ホットジュピターが遠ざかる

中心恒星の周りを1日以下で公転するホットジュピターだから変形ぐらいで驚きませんが、段々と遠ざかっているのが不思議。以下、機械翻訳。
Cheopsはラグビーボール型系外惑星を明らかにする
2022年1月11日
ESA / 科学と探査 / 宇宙科学 / ケオプス
ESAの系外惑星ミッションCheopsは、1日以内にホスト星を周回する系外惑星が、球体よりもラグビーボールのような変形形状を有することを明らかにした。系外惑星の変形が検出されたのはこれが初めてで、これらの星を抱きしめる惑星の内部構造に関する新しい洞察を提供します。
WASP-103bとして知られている惑星は、ヘラクレスの星座に位置しています。これは、地球とそのホスト星WASP-103との間の強い潮汐力によって変形しており、これは太陽より約200度熱く、1.7倍の大きさです。



Cheopsはラグビーボール型系外惑星を明らかにするhttps://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Cheops/Cheops_reveals_a_rugby_ball-shaped_exoplanet
潮汐綱引き
私たちは、主に月が私たちを周回する地球のわずかに引っ張るために地球の海で潮を経験します。太陽はまた、潮に小さいながらも大きな影響を与えますが、地球から遠すぎて地球の大きな変形を引き起こしません。同じものは、質量の1.5倍の木星のほぼ2倍の大きさの惑星であるWASP-103bにとっても、1日足らずでホスト星を周回している。天文学者は、このような近い人が記念碑的な潮を引き起こすのではないかと疑ってきましたが、これまで測定できませんでした。
ESAのCheops宇宙望遠鏡の新しいデータと、NASA/ESAハッブル宇宙望遠鏡とNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡によって既に得られたデータを組み合わせることで、天文学者は潮汐力が通常の球体から外惑星WASP-103bをラグビーボールの形に変える方法を検出できるようになりました。
Cheopsは、太陽系外惑星のトランジットを測定します - 惑星が私たちの視点からその星の前を通過するときに引き起こされる光の中のディップ。通常、ライトカーブの形状を研究すると、その大きさなど、惑星の詳細が明らかになる。Cheopsの高精度と、衛星が目標に戻り、複数のトランジットを観測することを可能にするポインティングの柔軟性により、天文学者はWASP-103bの潮汐変形の微小信号を検出することができました。この明確な署名は、惑星についてのさらに多くを発表するために使用することができます。
「Cheopsが実際にこの小さな変形を明らかにできたのは信じられないことです」と、パリ天文台のジャック・ラスカール、パリ大学科学とレトレ、そして研究の共同執筆者は言います。「このような分析が行われるのは初めてであり、より長い時間間隔で観察することで、この観測が強化され、惑星の内部構造に関するより良い知識につながることを期待できます。

膨張惑星

惑星WASP-103bとそのホストスターのアーティストの印象
チームは、WASP-103bのトランジットライトカーブを使用して、惑星内での質量の分布を測定するパラメータである愛番号を導き出すことができました。質量がどのように分布しているかを理解すると、惑星の内部構造に関する詳細が明らかになります。
「変形する材料の抵抗は、その組成に依存します」と、ポルトガルのポルト大学とポルト大学のスサナ・バロスは説明します。「例えば、ここ地球上では月と太陽による潮汐がありますが、海の潮しか見られません。岩の部分はそれほど動かない。惑星がどれだけ変形しているかを測定することで、岩石、気体、または水がどれだけ変形しているかを知ることができます。
WASP-103bの愛数は木星に似ており、WASP-103bが半径の2倍を有しているにもかかわらず、内部構造が類似していることを暫定的に示唆している。
「原則として、木星の質量の1.5倍の惑星はほぼ同じ大きさになると予想されるため、WASP-103bは恒星からの加熱やその他のメカニズムのために非常に膨張する必要があります」とスサナは言います。
「内部構造の詳細を今後の観測で確認できれば、何がそんなに膨張しているのか、もっと理解できるかもしれません。この系外惑星の核の大きさを知ることは、それがどのように形成されたのかをよりよく理解するためにも重要です。
愛の数の不確実性はまだかなり高いので、詳細を解読するためにCheopsとジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(Webb)との将来の観測が必要になります。ウェブの非常に高精度は、系外惑星の潮汐変形の測定を改善し、太陽系のこれらのいわゆる「ホットジュピター」と巨大惑星との比較を改善することを可能にする。

神秘的な動き
もう一つの謎はまたWASP-103bを取り囲んでいます。恒星と木星サイズの非常に近い惑星との間の潮汐相互作用は、通常、惑星の軌道周期を短くし、最終的に親星に巻き込まれる前に徐々に恒星に近づくだろう。しかし、WASP-103bの測定は、軌道周期が増加し、惑星が恒星からゆっくりと離れて漂っていることを示しているようです。これは、潮汐力以外の何かがこの惑星に影響を与える支配的な要因であることを示している。
スサナたちは、システムのダイナミクスに影響を与えるホストへのコンパニオンスターや、惑星の軌道がわずかに楕円形であるなど、他の潜在的なシナリオを見ました。彼らはこれらのシナリオを確認できませんでしたが、どちらも排除できませんでした。軌道周期が実際には増加するのではなく減少している可能性もありますが、Cheopsや他の望遠鏡によるWASP-103bのトランジットの追加観測だけがこの謎に光を当てるのに役立ちます。
「系外惑星の通過光曲線に対する潮汐変形の影響の大きさは非常に小さいですが、Cheopsの非常に高精度のおかげで、これを初めて見ることができます」とESAのCheopsプロジェクトサイエンティスト、ケイト・イザークは言います。「この研究は、系外惑星科学者がCheopsで取り組むことができる非常に多様な質問の優れた例であり、この柔軟なフォローアップミッションの重要性を示しています。

編集者向けのメモ

「CheopsはWASP-103bの潮汐変形を明らかにする.C.C」(2021年)が天文学・天体物理学に掲載されている。
ドイ:https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202142196


Cheops Cheopsについて詳しくは、スイスと提携して開発されたESAミッションで、ベルン大学が率いる専用コンソーシアムがあり、オーストリア、ベルギー、フランス、ドイツ、ハンガリー、イタリア、ポルトガル、スペイン、スウェーデン、英国からの重要な貢献をしています。
ESAは、衛星の調達とテスト、打ち上げと初期の運用段階、軌道内試運転、および世界中の科学者がCheopsで観察するために適用できるゲストオブザーバープログラムを担当するCheopsミッションアーキテクトです。スイスが主導する11のESA加盟国のコンソーシアムは、ミッションの不可欠な要素を提供しました。宇宙船の設計と建設のための主要な請負業者は、マドリード、スペインのエアバス防衛とスペースです。
Cheopsミッションコンソーシアムは、スペインのマドリード近郊のトレホン・デ・アルドスにあるINTAにあるミッション・オペレーション・センターと、スイスのジュネーブ大学にある科学オペレーションセンターを運営しています。
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