ニュース#164
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NASAのハッブル宇宙望遠鏡が、南の空に輝く1等星フォーマルハウトの周りを取り囲む塵のリングを、詳しく観測したょ。フォーマルハウトのリングの中心がずれているのは、未発見の惑星の重力の影響を受けているためらしいことが分かったんだ。
フォーマルハウトはみなみのうお座α星でHD 216956という番号がついてるょ。地球から約25光年離れていて、太陽の約2倍の重さの恒星なんだ。南の空に光る1等星だょ。
このフォーマルハウトには以前から塵のリングが発見されてるょ。1983年、NASAの赤外線天文衛星(IRAS)が発見したんだ。塵のリング（または円盤）はけんびきょう座AUやがか座β星などでも発見されてるけれど、これらの恒星は誕生してからまだ数千万年しかたっていない若い星で、ちり円盤の中ではちりが集まって大きく成長し惑星が生まれていると考えられているょ。これに対してフォーマルハウトは誕生してから2億年で、若いけれども惑星はすでに成長してしまってるはずなんだ。このフォーマルハウトのリングはもしかすると太陽系の外側に広がる小惑星帯、カイパーベルトに似ているのかも知れないょ。カイパーベルト天体（KBO）は、惑星の重力によって太陽系の外側へと弾き飛ばされてしまった小さな天体なんだ。
過去にもマウナケアのサブミリ波望遠鏡やスピッツァー宇宙望遠鏡、カリフォルニア工科大学のサブミリ波観測所などによって、フォーマルハウトのリングが観測されているんだ。赤外線による観測で温度を測定したところ、リングの一方の端は温度がより高く、反対側は低くなっていることがわかったょ。これはリングが正確な円じゃなくて、楕円形であるせいで、恒星により近い部分が温められてより高温になっているからだろうって予想されていたんだ。
今回ハッブル宇宙望遠鏡が、このリングを可視光線で詳しく観測したょ。下はその画像（NASA/ESA/P. Kalas and J. Graham (University of California)/M. Clampin (NASA's Goddard Space Flight Center)提供）。ハッブルに搭載されてるACS（Advanced Camera for Surveys'）コロナグラフという観測機器で撮影されたんだ。これは、恒星の明るい光を覆って隠してしまうことができるょ。画像中央の黒い部分が隠された部分なんだ。明るい光が邪魔をする心配がないから、暗いリングを詳しく観測できるってわけ。一部の漏れた光が放射状に見えているけれど、これはノイズだから気にしないでぃぃょ。フォーマルハウトのリングは大きく範囲が広いから、一度に全体を撮影できないんだ。そこで何枚かの画像を貼り合わせた画像になってるょ。
下側の画像を見てね。そうするとリングの中心が、フォーマルハウトの位置（白い点）からずれているのが分かるねぇ。これまで考えられていたように、リングは正確な円じゃなくて、少し中心からずれた楕円形だったんだ。どのくらいずれているかというと、フォーマルハウトからリングの中心までの距離はなんと約15AU（約22億km）！これは太陽から海王星までの距離の約半分なんだ。なぜリングは中心からずれてるんだろう？
それは多分、リングの内側に惑星があるからだょ。惑星の軌道が楕円形だから、その重力に影響されてリングも楕円形になっているってわけ。実際にコンピューターでシミュレーションしても、惑星があるとすればこのようなリングの形を説明することができるんだ。
内側に惑星があるっていう根拠はそれだけじゃないょ。この画像を見ると、リングの半径は133AU（約199億km）もあるのに、その割りに幅が狭く、25AU（約37億km）しかないんだ。また、リングの内縁はくっきりしているねぇ。もし惑星があるとすると、その惑星の重力によってリングを作っている粒子が束ねられているためだと考えられるんだ。惑星の重力の影響を受けているから、リングの粒子はこのような狭い範囲にしか存在できないんだね。
予想される惑星はまだ発見されていないょ。リングに影響を与えるだけの大型の惑星のはずだけど、多分恒星から遠く離れているから発見しにくいんだ。今のところ、フォーマルハウトから50～70AU（75億～105億km）程離れたところにあると考えられているょ。将来打ち上げられる宇宙望遠鏡によって、惑星が発見されるかも知れないね。
下にフォーマルハウトとその惑星（推定）のデータを載せておくょ。
光年 光が1年間に進む距離で、約9.460528348兆kmだょ。他の恒星や銀河などの天体までの距離を表すのに使われるんだ。
カイパーベルト 彗星とは、ほうき星っても呼ばれる、美しい尾を持つ天体だょ。彗星の本体は主に氷でできた小さな天体で、太陽に近づいたときに太陽からの放射によって氷が蒸発して美しい尾となるんだ。
彗星も地球などと同じように太陽の周りを回っているょ。でも地球と違って軌道が長い楕円であるために、太陽にうんと近づいたりずーっと太陽から離れたりを繰り返しているんだ。彗星には短周期彗星と長周期彗星っていう2種類があるょ。周期が百数十年以下のものを短周期彗星と呼ぶんだ。
短周期彗星の軌道はまた、黄道面(地球の軌道面で、他の惑星の軌道もその近くを通る)の近くを通っている。そんなわけで、海王星の外側には短周期彗星のもとになる氷でできた天体がたくさんあって、それが何かのきっかけで太陽の近くへと落ちてきたのが短周期彗星ではないかと考えられるようになった。この太陽系の外側の方に広がる氷の天体からなる小惑星帯をエッジワース・カイパー・ベルトと呼ぶんだ。
1992年になって初めて実際にエッジワース・カイパー・ベルト天体(EKBO)と考えられる天体が発見され、その後ものすごい数のEKBOが発見されているょ。
赤外線 光(電磁波)の一種。目には見えない光だょ。赤外線は可視光線(目に見える光)より波長が長くてエネルギーも低い。光は波となって伝わっていくんだけど、その波の間隔を波長っていうんだ。
AU 天文単位。長さの単位の一つで、およそ地球と太陽の平均距離。=149597870km
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NASAのハッブル宇宙望遠鏡が、南の空に輝く1等星フォーマルハウトの周りを取り囲む塵のリングを、詳しく観測したょ。フォーマルハウトのリングの中心がずれているのは、未発見の惑星の重力の影響を受けているためらしいことが分かったんだ。
フォーマルハウトはみなみのうお座α星でHD 216956という番号がついてるょ。地球から約25光年離れていて、太陽の約2倍の重さの恒星なんだ。南の空に光る1等星だょ。
このフォーマルハウトには以前から塵のリングが発見されてるょ。1983年、NASAの赤外線天文衛星(IRAS)が発見したんだ。塵のリング（または円盤）はけんびきょう座AUやがか座β星などでも発見されてるけれど、これらの恒星は誕生してからまだ数千万年しかたっていない若い星で、ちり円盤の中ではちりが集まって大きく成長し惑星が生まれていると考えられているょ。これに対してフォーマルハウトは誕生してから2億年で、若いけれども惑星はすでに成長してしまってるはずなんだ。このフォーマルハウトのリングはもしかすると太陽系の外側に広がる小惑星帯、カイパーベルトに似ているのかも知れないょ。カイパーベルト天体（KBO）は、惑星の重力によって太陽系の外側へと弾き飛ばされてしまった小さな天体なんだ。
過去にもマウナケアのサブミリ波望遠鏡やスピッツァー宇宙望遠鏡、カリフォルニア工科大学のサブミリ波観測所などによって、フォーマルハウトのリングが観測されているんだ。赤外線による観測で温度を測定したところ、リングの一方の端は温度がより高く、反対側は低くなっていることがわかったょ。これはリングが正確な円じゃなくて、楕円形であるせいで、恒星により近い部分が温められてより高温になっているからだろうって予想されていたんだ。
今回ハッブル宇宙望遠鏡が、このリングを可視光線で詳しく観測したょ。下はその画像（NASA/ESA/P. Kalas and J. Graham (University of California)/M. Clampin (NASA's Goddard Space Flight Center)提供）。ハッブルに搭載されてるACS（Advanced Camera for Surveys'）コロナグラフという観測機器で撮影されたんだ。これは、恒星の明るい光を覆って隠してしまうことができるょ。画像中央の黒い部分が隠された部分なんだ。明るい光が邪魔をする心配がないから、暗いリングを詳しく観測できるってわけ。一部の漏れた光が放射状に見えているけれど、これはノイズだから気にしないでぃぃょ。フォーマルハウトのリングは大きく範囲が広いから、一度に全体を撮影できないんだ。そこで何枚かの画像を貼り合わせた画像になってるょ。
下側の画像を見てね。そうするとリングの中心が、フォーマルハウトの位置（白い点）からずれているのが分かるねぇ。これまで考えられていたように、リングは正確な円じゃなくて、少し中心からずれた楕円形だったんだ。どのくらいずれているかというと、フォーマルハウトからリングの中心までの距離はなんと約15AU（約22億km）！これは太陽から海王星までの距離の約半分なんだ。なぜリングは中心からずれてるんだろう？
それは多分、リングの内側に惑星があるからだょ。惑星の軌道が楕円形だから、その重力に影響されてリングも楕円形になっているってわけ。実際にコンピューターでシミュレーションしても、惑星があるとすればこのようなリングの形を説明することができるんだ。
内側に惑星があるっていう根拠はそれだけじゃないょ。この画像を見ると、リングの半径は133AU（約199億km）もあるのに、その割りに幅が狭く、25AU（約37億km）しかないんだ。また、リングの内縁はくっきりしているねぇ。もし惑星があるとすると、その惑星の重力によってリングを作っている粒子が束ねられているためだと考えられるんだ。惑星の重力の影響を受けているから、リングの粒子はこのような狭い範囲にしか存在できないんだね。
予想される惑星はまだ発見されていないょ。リングに影響を与えるだけの大型の惑星のはずだけど、多分恒星から遠く離れているから発見しにくいんだ。今のところ、フォーマルハウトから50～70AU（75億～105億km）程離れたところにあると考えられているょ。将来打ち上げられる宇宙望遠鏡によって、惑星が発見されるかも知れないね。
下にフォーマルハウトとその惑星（推定）のデータを載せておくょ。
| 名称 | Fomalhaut (α PsA, HD 216956) | |
| 赤経 | （h m s） | 22 57 39 |
| 赤緯 | （°′″） | -29 37 20 |
| 距離 | （パーセク） | 7.7 |
| スペクトル型 | A3V | |
| 実視等級 | 1.16 | |
| 質量 | （太陽質量） | 2 |
| 名称 | Fomalhaut b (α PsA b, HD 216956 b) | |
| 軌道長半径 | （AU） | 22 57 39 |
| 離心率 | 0.1 | |
| 軌道傾斜角 | （°） | 66 |
光年 光が1年間に進む距離で、約9.460528348兆kmだょ。他の恒星や銀河などの天体までの距離を表すのに使われるんだ。
カイパーベルト 彗星とは、ほうき星っても呼ばれる、美しい尾を持つ天体だょ。彗星の本体は主に氷でできた小さな天体で、太陽に近づいたときに太陽からの放射によって氷が蒸発して美しい尾となるんだ。
彗星も地球などと同じように太陽の周りを回っているょ。でも地球と違って軌道が長い楕円であるために、太陽にうんと近づいたりずーっと太陽から離れたりを繰り返しているんだ。彗星には短周期彗星と長周期彗星っていう2種類があるょ。周期が百数十年以下のものを短周期彗星と呼ぶんだ。
短周期彗星の軌道はまた、黄道面(地球の軌道面で、他の惑星の軌道もその近くを通る)の近くを通っている。そんなわけで、海王星の外側には短周期彗星のもとになる氷でできた天体がたくさんあって、それが何かのきっかけで太陽の近くへと落ちてきたのが短周期彗星ではないかと考えられるようになった。この太陽系の外側の方に広がる氷の天体からなる小惑星帯をエッジワース・カイパー・ベルトと呼ぶんだ。
1992年になって初めて実際にエッジワース・カイパー・ベルト天体(EKBO)と考えられる天体が発見され、その後ものすごい数のEKBOが発見されているょ。
赤外線 光(電磁波)の一種。目には見えない光だょ。赤外線は可視光線(目に見える光)より波長が長くてエネルギーも低い。光は波となって伝わっていくんだけど、その波の間隔を波長っていうんだ。
AU 天文単位。長さの単位の一つで、およそ地球と太陽の平均距離。=149597870km
No.81 2005/8/24作成
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
この画像は狭角カメラで撮影された画像で、今回撮影された中でも最も解像度の高い画像の一つです。
元の画像：NASA/JPL提供
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
この画像は狭角カメラで撮影された画像で、今回撮影された中でも最も解像度の高い画像の一つです。
元の画像：NASA/JPL提供
No.80 2005/8/24作成
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
元の画像：NASA/JPL提供
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
元の画像：NASA/JPL提供
No.79 2005/8/24作成
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
春のタイタンフライバイで撮影されたのとほぼ同じ地域です。
この画像の上の方には、ドーナツ状の明るい模様が見えますが、これは衝突クレーターです。
タイタン表面にはクレーターがほとんど見当たりません。
元の画像：NASA/JPL提供
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
春のタイタンフライバイで撮影されたのとほぼ同じ地域です。
この画像の上の方には、ドーナツ状の明るい模様が見えますが、これは衝突クレーターです。
タイタン表面にはクレーターがほとんど見当たりません。
元の画像：NASA/JPL提供
No.78 2005/8/24作成
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
春のタイタンフライバイで撮影されたのとほぼ同じ地域です。
元の画像：NASA/JPL提供
8月22日にNASAの土星探査機カッシーニが土星の衛星タイタンに再び接近したときに撮影された画像です。
タイタンには分厚い大気があるため、可視光線で地表を見ることはできませんが、大気を通り抜ける赤外線で地表を覗くことができます。
いくつかの波長の画像を合わせて処理を加え、地表の明暗の模様がよりはっきり見えるようにしてみました。
春のタイタンフライバイで撮影されたのとほぼ同じ地域です。
元の画像：NASA/JPL提供
昨日、NASAの土星探査機カッシーニがタイタンに接近したんだけど、まだ画像は公開されてない。
(。・｀◇´・)今回も独自に処理したタイタンの画像を公開していくぞ～～！
(・◇・)そして今回から、タイタン画像の処理方法を変えようと思うわけ。
ちょっと工夫して表面の模様がよりくっきり見えるような方法を考えてみたってわけ。
(。・｀◇´・)今回も独自に処理したタイタンの画像を公開していくぞ～～！
(・◇・)そして今回から、タイタン画像の処理方法を変えようと思うわけ。
ちょっと工夫して表面の模様がよりくっきり見えるような方法を考えてみたってわけ。
ニュース#163
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太陽系外の他の恒星に、地球のような岩石惑星と思われる惑星が見つかったょ。地球の役7.5倍の重さで、これまで発見された恒星の惑星の中では最も小さな惑星なんだ。今回発見された惑星の昼間の表面温度は200～400℃とかなり高くて生命が生きていくのにはちょっと厳しい環境だけど、これからも地球のような小型の岩石惑星がいっぱい発見されていくはずだょ。
この惑星が発見されたのはグリーゼ876っていう名前の恒星だょ。みずがめ座の方向、地球から約15光年離れたところにあるんだ。太陽の約3分の1の重さしかない、赤くて小さな恒星で、赤色矮星っていう種類の恒星だょ。赤色矮星は小さくて暗いために肉眼で見ることはできないけれど、実は銀河系の中では一番多い種類の恒星なんだ。グリーゼ876は惑星が発見された恒星の中では最も小さい恒星だょ。
実はこのグリーゼ876には既に2つの恒星が発見されているんだ。これらの惑星はドップラーシフト法っていう方法を使って発見されたょ。まずはそのドップラーシフト法について簡単に説明しておこうね。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
オリンピックにハンマー投げっていう種目があるよね？重い球にひもがついてて、選手はそのひもを持って振り回し重い球を遠くまで投げるんだ。ハンマー投げのように重いものを振り回すと、振り回している人間も大きく揺さぶられるょね。球が重いほど遠心力が強く、球が外側へ飛んでいこうとして、人間を引っ張るからなんだ。
これと同じことが恒星とその周りを回る惑星の間でも起こってるょ。恒星と惑星の間には重力（万有引力）がはたらいているから、惑星の公転に合わせて、恒星もわずかに揺さぶられるんだ。万有引力は重さ（質量）に比例し距離の二乗に反比例するから、惑星が重く恒星に近いほど強くなり、恒星の振動も大きくなるんだ。
でも恒星の振動はわずかで、それを直接望遠鏡で観測することはできないょ。そこで光のドップラー効果っていう性質を利用するんだ。近づいてくる物質から出る光の波長は縮み、近づく速度が速いほど大きく波長が縮むんだ。逆に遠ざかる物質から出る光の波長は延びるょ。つまり恒星が振動して地球の方向に近づくときには波長が短くなり、地球から遠ざかる方向へ動くときには波長が長くなるってわけ。恒星の光の波長のわずかな変化を捉えれば、恒星の振動の大きさや周期がわかり、そこから惑星の軌道や重さ（質量）が計算されるんだ。このようにして惑星を発見する方法がドップラーシフト法だょ。
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このドップラーシフト法を使って、1998年、グリーゼ876に最初の惑星グリーゼ876bが発見されたょ。木星の約2倍の惑星で、グリーゼ876の周りをわずか60日間で1周しているんだ。その後2001年には2番目の惑星グリーゼ876cが発見されたょ。木星の半分くらいの惑星で、周期は約30日間なんだ。2つの惑星の周期がちょうど2:1になってるねぇ。お互いに重力によって影響を及ぼし合っている結果なんだ。どちらも木星や土星と同じように、主にガスでできた巨大ガス惑星だと考えられているょ。このような恒星のすぐ近くを回る巨大ガス惑星をホットジュピターと呼ばれるんだ。恒星に近いためにガスは高温になっていて、同じ巨大ガス惑星でも太陽系の木星や土星とはかなり異なる姿をしているょ。
ドップラーシフト法を使って2つの惑星の軌道が詳しく計算されたょ。その結果、2つの惑星は互いに影響を及ぼし合って軌道を変化させていることがわかったんだ。ところが、2つの惑星の存在だけでは、それら2つの惑星の軌道の変化を完全に説明することができないことがわかってきたょ。もしかすると第3の惑星があるのかも知れない。科学者らはもう一つの惑星が存在すると仮定してもう一度計算し直してみたんだけど、そうしたら計算結果と観測結果がよく一致することがわかったんだ。
予想される第3の惑星は他の2つの惑星に比べるとかなり軽いと推定されたから、その惑星によるグリーゼ876の振動の大きさも小さいと考えられたんだ。だから、ドップラーシフト法でこの惑星を発見するためには、ほんのわずかな波長のずれを検出することができる観測装置を使わなくちゃいけないってわけ。そこで研究者らが使ったのが、ケック望遠鏡の高分解能分光計(HIRES : HIgh-REsolution Spectrometer)だょ。分光計っていうのは、光を波長ごとに分解する観測装置のことで、高分解能っていうのはわずかな違いを区別できるってことなんだ。このHIRESと新しく開発されたCCD検出器を使えば、わずか1m/sの速さによる波長の変化そ捉えることも可能だょ。そして研究チームはついに第3の惑星グリーゼ876dを発見したんだ。
下の3つのグラフは各惑星の運動によるグリーゼ876の振動を表してるょ（Eugenio Rivera et al提供）。下から、最初に発見されたグリーゼ876b、グリーゼ876c、そして一番上が今回発見されたグリーゼ876dだょ。横軸が時間で、縦軸が振動の速度なんだ。惑星の重力の影響を受けて、グリーゼ876が周期的に振動してるのがわかるね。特にグリーゼ876c（中央）の軌道は他の惑星の重力の影響を受けて変化していて、グラフにもばらつきが見られるね。
新しく発見された惑星グリーゼ876dの重さは地球の役7.5倍だょ。これまで太陽系外の恒星で発見された惑星としては最も小さいんだ。地球の約15倍の惑星は発見されてるけど、地球よりもむしろ天王星や海王星に似ていて、厚い大気に覆われた惑星だと考えられているょ。今回発見された惑星はその重さから、多分地球のように主に岩石でできた岩石惑星みたいだねぇ。とは言っても岩石でできていることが観測によって直接確かめられたわけじゃないょ。
実はこのような岩石惑星と思われる小さな惑星は、これまでも3つ発見されてるんだ。でもこれら3つの惑星はPSR 1257+12と呼ばれるパルサーの周りを回ってるょ。パルサーっていうのは恒星が超新星爆発を起こして死んだ後に残る小さな天体なんだ。だから惑星と言っても、普通の恒星の周りを回る惑星とは大分違うんだ。
新しく発見された惑星グリーゼ876dの、中心にあるグリーゼ876からの距離は0.021AU（320万km）しかなく、これはグリーゼ876の半径の10倍程だょ。太陽系で言えば、太陽‐水星間距離の10分の1未満なんだ。その軌道を1.94日で1周しているょ。
恒星から近いために、表面温度は200～400℃くらいみたい。地球に似た岩石惑星とは言っても生物にとってはかなり厳しい環境かも知れない。ただこれだけの質量を持っていることから、恐らくこの惑星は大気を持ってるはずだょ。その大気の成分や量によって惑星表面の環境は大きく左右されるから、生命の存在の可能性は0ではないかなぁ。
下の表は、グリーゼ876と、今回発見された惑星を含めたグリーゼ876の周りを回る3つ惑星のデータだょ。
研究チームは他にも150個以上の赤色矮星を観測しているんだけど、今のところ惑星が発見されている赤色矮星はグリーゼ876だけ。現在の技術では発見できない小さな惑星があるのかもしれないねぇ。とにかく今後地球のような小型の惑星がたくさん発見されていくことは間違いないょ。その中には地球のように生命が生きている惑星もあるかもしれないんだ。
光年 光が1年間に進む距離で、約9.460528348兆kmだょ。他の恒星や銀河などの天体までの距離を表すのに使われるんだ。
赤色矮星 一人前の恒星としては最も小さな星のグループ。温度が低いために赤く見えるんだ。エネルギー源となる水素を少しずつ使うから寿命も長く、数兆年にもなるょ。表面で起こるフレアと呼ばれる爆発現象が活発なのが特徴なんだ。
ドップラーシフト法 惑星の公転に合わせてその重力によって恒星が揺さぶられる現象を利用して、恒星の振動を観測することによって惑星を発見する方法のことだょ（詳しくは本文参照）。振動の速度の測定には光のドップラー効果を使うんだ。
万有引力 質量がある物質はみんな重力を持っていて、2つの物質の間には引力がはたらくんだ。これを万有引力というょ。万有引力の大きさFは、それぞれの物質の質量M、mに比例し、物質間の距離rの二乗に反比例するんだ。この法則を万有引力の法則といって、数学者ニュートンが発見したんだょ。数式で表すとこんな風になるょ。
M × m
F = G ――――
2
r
Gは万有引力定数。
光のドップラー効果 光のドップラー効果は、光を出す天体が近づく(または遠ざかる)速度が速ければ速いほど、光の波長が短くなる(または長くなる)現象だょ。つまり光の波長がどれだけずれているかを測定すれば、天体の近づいてくる(または遠ざかっていく)速度が計算できるんだ。
波長 光は波となって伝わっていくんだけど、その波の間隔を波長っていうんだ。
ホットジュピター 恒星のすぐ近くを回る、主にガスでできた大型の惑星。大きさは木星や土星などとほとんど同じなんだけど、恒星のすぐ近くにあるから温度がとっても高いんだ。
パルサー パルス状に電磁波を出す（点滅させるように光を出す）天体だょ。その正体は高速で回転する中性子星っていう天体なんだ。実際には、電磁波のビームの方向が天体の回転に合わせて回転するために、ビームが地球の方向を横切るとき、地球からは点滅しているように見えるってわけ。
原子っていうのは実は真ん中にある小さな原子核とその周りを回る電子からできてるんだょ。電子はものすごく軽いから、原子の質量のほとんどは原子核の質量ってことになるんだ。でも原子核の大きさは原子の更に1万分の1程しかないんだ!!!この原子核は＋の電気を帯びた陽子と電気を帯びていない中性子からできているょ。
太陽より少し重い恒星は燃え尽きて死を迎えると、中心では陽子が電子を取り込んで中性子に変わる反応が進んで、中性子だらけになるんだ。この恒星の中心部が中性子星になるんだょ。中性子星はものすごく重力が強いから、原子でさえつぶされてしまって中性子になっちゃうんだね。さらに重い星では中性子までもがつぶされて、そうなるともはや星を支えるものが何もなくなって星の中心の1点に向かって物質がとめどなく集まる重力崩壊っていう現象が起こるんだ。これがブラックホールだょ。
超新星爆発 恒星の内部では核融合反応っていう反応が起きてて、ものすごいエネルギーを生み出してるんだよ。そのエネルギーを使って恒星は光ってるんだけど、水素がなくなると（つまり燃料がなくなると）寿命ってことになるんだ。例えば太陽は誕生してから約45億年たつけどこれから約50億年間今のように光り続けるって考えられてるんだ。
超新星っていうのは太陽よりずっと重い恒星が燃料を失って死ぬ間際に起こる大爆発のことだょ。爆発して星の外側が吹っ飛ぶと、中心にはとっても密度が高い（ぎゅっとつまって重い）中性子星やブラックホールが取り残されるんだ。それまでは水素などを使った核反応が星を支えていたんだけど、燃料がなくなると支えをなくして自分の重さに耐えられなくなり、自分の重さで自分が潰されちゃうってわけだね。
爆発の時にはその星の成分、つまり水素や核反応で恒星自らが作り出したいろんな物質、その他様々な粒子を光とともに撒き散らすんだ。
AU 天文単位。長さの単位の一つで、およそ地球と太陽の平均距離。=149597870km
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太陽系外の他の恒星に、地球のような岩石惑星と思われる惑星が見つかったょ。地球の役7.5倍の重さで、これまで発見された恒星の惑星の中では最も小さな惑星なんだ。今回発見された惑星の昼間の表面温度は200～400℃とかなり高くて生命が生きていくのにはちょっと厳しい環境だけど、これからも地球のような小型の岩石惑星がいっぱい発見されていくはずだょ。
この惑星が発見されたのはグリーゼ876っていう名前の恒星だょ。みずがめ座の方向、地球から約15光年離れたところにあるんだ。太陽の約3分の1の重さしかない、赤くて小さな恒星で、赤色矮星っていう種類の恒星だょ。赤色矮星は小さくて暗いために肉眼で見ることはできないけれど、実は銀河系の中では一番多い種類の恒星なんだ。グリーゼ876は惑星が発見された恒星の中では最も小さい恒星だょ。
実はこのグリーゼ876には既に2つの恒星が発見されているんだ。これらの惑星はドップラーシフト法っていう方法を使って発見されたょ。まずはそのドップラーシフト法について簡単に説明しておこうね。
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～
オリンピックにハンマー投げっていう種目があるよね？重い球にひもがついてて、選手はそのひもを持って振り回し重い球を遠くまで投げるんだ。ハンマー投げのように重いものを振り回すと、振り回している人間も大きく揺さぶられるょね。球が重いほど遠心力が強く、球が外側へ飛んでいこうとして、人間を引っ張るからなんだ。
これと同じことが恒星とその周りを回る惑星の間でも起こってるょ。恒星と惑星の間には重力（万有引力）がはたらいているから、惑星の公転に合わせて、恒星もわずかに揺さぶられるんだ。万有引力は重さ（質量）に比例し距離の二乗に反比例するから、惑星が重く恒星に近いほど強くなり、恒星の振動も大きくなるんだ。
でも恒星の振動はわずかで、それを直接望遠鏡で観測することはできないょ。そこで光のドップラー効果っていう性質を利用するんだ。近づいてくる物質から出る光の波長は縮み、近づく速度が速いほど大きく波長が縮むんだ。逆に遠ざかる物質から出る光の波長は延びるょ。つまり恒星が振動して地球の方向に近づくときには波長が短くなり、地球から遠ざかる方向へ動くときには波長が長くなるってわけ。恒星の光の波長のわずかな変化を捉えれば、恒星の振動の大きさや周期がわかり、そこから惑星の軌道や重さ（質量）が計算されるんだ。このようにして惑星を発見する方法がドップラーシフト法だょ。
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このドップラーシフト法を使って、1998年、グリーゼ876に最初の惑星グリーゼ876bが発見されたょ。木星の約2倍の惑星で、グリーゼ876の周りをわずか60日間で1周しているんだ。その後2001年には2番目の惑星グリーゼ876cが発見されたょ。木星の半分くらいの惑星で、周期は約30日間なんだ。2つの惑星の周期がちょうど2:1になってるねぇ。お互いに重力によって影響を及ぼし合っている結果なんだ。どちらも木星や土星と同じように、主にガスでできた巨大ガス惑星だと考えられているょ。このような恒星のすぐ近くを回る巨大ガス惑星をホットジュピターと呼ばれるんだ。恒星に近いためにガスは高温になっていて、同じ巨大ガス惑星でも太陽系の木星や土星とはかなり異なる姿をしているょ。
ドップラーシフト法を使って2つの惑星の軌道が詳しく計算されたょ。その結果、2つの惑星は互いに影響を及ぼし合って軌道を変化させていることがわかったんだ。ところが、2つの惑星の存在だけでは、それら2つの惑星の軌道の変化を完全に説明することができないことがわかってきたょ。もしかすると第3の惑星があるのかも知れない。科学者らはもう一つの惑星が存在すると仮定してもう一度計算し直してみたんだけど、そうしたら計算結果と観測結果がよく一致することがわかったんだ。
予想される第3の惑星は他の2つの惑星に比べるとかなり軽いと推定されたから、その惑星によるグリーゼ876の振動の大きさも小さいと考えられたんだ。だから、ドップラーシフト法でこの惑星を発見するためには、ほんのわずかな波長のずれを検出することができる観測装置を使わなくちゃいけないってわけ。そこで研究者らが使ったのが、ケック望遠鏡の高分解能分光計(HIRES : HIgh-REsolution Spectrometer)だょ。分光計っていうのは、光を波長ごとに分解する観測装置のことで、高分解能っていうのはわずかな違いを区別できるってことなんだ。このHIRESと新しく開発されたCCD検出器を使えば、わずか1m/sの速さによる波長の変化そ捉えることも可能だょ。そして研究チームはついに第3の惑星グリーゼ876dを発見したんだ。
下の3つのグラフは各惑星の運動によるグリーゼ876の振動を表してるょ（Eugenio Rivera et al提供）。下から、最初に発見されたグリーゼ876b、グリーゼ876c、そして一番上が今回発見されたグリーゼ876dだょ。横軸が時間で、縦軸が振動の速度なんだ。惑星の重力の影響を受けて、グリーゼ876が周期的に振動してるのがわかるね。特にグリーゼ876c（中央）の軌道は他の惑星の重力の影響を受けて変化していて、グラフにもばらつきが見られるね。
新しく発見された惑星グリーゼ876dの重さは地球の役7.5倍だょ。これまで太陽系外の恒星で発見された惑星としては最も小さいんだ。地球の約15倍の惑星は発見されてるけど、地球よりもむしろ天王星や海王星に似ていて、厚い大気に覆われた惑星だと考えられているょ。今回発見された惑星はその重さから、多分地球のように主に岩石でできた岩石惑星みたいだねぇ。とは言っても岩石でできていることが観測によって直接確かめられたわけじゃないょ。
実はこのような岩石惑星と思われる小さな惑星は、これまでも3つ発見されてるんだ。でもこれら3つの惑星はPSR 1257+12と呼ばれるパルサーの周りを回ってるょ。パルサーっていうのは恒星が超新星爆発を起こして死んだ後に残る小さな天体なんだ。だから惑星と言っても、普通の恒星の周りを回る惑星とは大分違うんだ。
新しく発見された惑星グリーゼ876dの、中心にあるグリーゼ876からの距離は0.021AU（320万km）しかなく、これはグリーゼ876の半径の10倍程だょ。太陽系で言えば、太陽‐水星間距離の10分の1未満なんだ。その軌道を1.94日で1周しているょ。
恒星から近いために、表面温度は200～400℃くらいみたい。地球に似た岩石惑星とは言っても生物にとってはかなり厳しい環境かも知れない。ただこれだけの質量を持っていることから、恐らくこの惑星は大気を持ってるはずだょ。その大気の成分や量によって惑星表面の環境は大きく左右されるから、生命の存在の可能性は0ではないかなぁ。
下の表は、グリーゼ876と、今回発見された惑星を含めたグリーゼ876の周りを回る3つ惑星のデータだょ。
| 中心恒星データ | ||
| 名称 | Gliese 876 | |
| 赤経 | （h m s） | 22 53 13 |
| 赤緯 | （°′″） | -14 15 13 |
| 距離 | （パーセク） | 4.72 |
| スペクトル型 | M4V | |
| 実視等級 | 10.17 | |
| 質量 | （太陽質量） | 0.32 |
| 鉄含有率 | （Fe/H） | 0.02 |
| 惑星データ | ||||
| 名称 | Gliese 876 b | Gliese 876 c | Gliese 876 d | |
| 質量 | （木星質量） | 1.935(±0.007) | 0.56 | 0.023(±0.003) |
| 軌道長半径 | （AU） | 0.20783(±0.00005) | 0.13 | 0.0208067(±0.0000007) |
| 公転周期 | （日） | 60.94(±0.013) | 30.1 | 1.93776(±0.00007) |
| 離心率 | 0.0249(±0.0026) | 0.27 | 0 | |
| 昇交点経度 | （°） | 175.7(±0.6) | 330 | 0 |
| 軌道傾斜角 | （°） | - | 84(±6) | - |
| 近星点通過時 | （ユリウス日 2.450.000） | 106.2 | - | - |
| 合通過時 | （ユリウス日 2.450.000） | - | 2517.633(±0.051) | 2490.756(±0.027) |
研究チームは他にも150個以上の赤色矮星を観測しているんだけど、今のところ惑星が発見されている赤色矮星はグリーゼ876だけ。現在の技術では発見できない小さな惑星があるのかもしれないねぇ。とにかく今後地球のような小型の惑星がたくさん発見されていくことは間違いないょ。その中には地球のように生命が生きている惑星もあるかもしれないんだ。
光年 光が1年間に進む距離で、約9.460528348兆kmだょ。他の恒星や銀河などの天体までの距離を表すのに使われるんだ。
赤色矮星 一人前の恒星としては最も小さな星のグループ。温度が低いために赤く見えるんだ。エネルギー源となる水素を少しずつ使うから寿命も長く、数兆年にもなるょ。表面で起こるフレアと呼ばれる爆発現象が活発なのが特徴なんだ。
ドップラーシフト法 惑星の公転に合わせてその重力によって恒星が揺さぶられる現象を利用して、恒星の振動を観測することによって惑星を発見する方法のことだょ（詳しくは本文参照）。振動の速度の測定には光のドップラー効果を使うんだ。
万有引力 質量がある物質はみんな重力を持っていて、2つの物質の間には引力がはたらくんだ。これを万有引力というょ。万有引力の大きさFは、それぞれの物質の質量M、mに比例し、物質間の距離rの二乗に反比例するんだ。この法則を万有引力の法則といって、数学者ニュートンが発見したんだょ。数式で表すとこんな風になるょ。
M × m
F = G ――――
2
r
Gは万有引力定数。
光のドップラー効果 光のドップラー効果は、光を出す天体が近づく(または遠ざかる)速度が速ければ速いほど、光の波長が短くなる(または長くなる)現象だょ。つまり光の波長がどれだけずれているかを測定すれば、天体の近づいてくる(または遠ざかっていく)速度が計算できるんだ。
波長 光は波となって伝わっていくんだけど、その波の間隔を波長っていうんだ。
ホットジュピター 恒星のすぐ近くを回る、主にガスでできた大型の惑星。大きさは木星や土星などとほとんど同じなんだけど、恒星のすぐ近くにあるから温度がとっても高いんだ。
パルサー パルス状に電磁波を出す（点滅させるように光を出す）天体だょ。その正体は高速で回転する中性子星っていう天体なんだ。実際には、電磁波のビームの方向が天体の回転に合わせて回転するために、ビームが地球の方向を横切るとき、地球からは点滅しているように見えるってわけ。
原子っていうのは実は真ん中にある小さな原子核とその周りを回る電子からできてるんだょ。電子はものすごく軽いから、原子の質量のほとんどは原子核の質量ってことになるんだ。でも原子核の大きさは原子の更に1万分の1程しかないんだ!!!この原子核は＋の電気を帯びた陽子と電気を帯びていない中性子からできているょ。
太陽より少し重い恒星は燃え尽きて死を迎えると、中心では陽子が電子を取り込んで中性子に変わる反応が進んで、中性子だらけになるんだ。この恒星の中心部が中性子星になるんだょ。中性子星はものすごく重力が強いから、原子でさえつぶされてしまって中性子になっちゃうんだね。さらに重い星では中性子までもがつぶされて、そうなるともはや星を支えるものが何もなくなって星の中心の1点に向かって物質がとめどなく集まる重力崩壊っていう現象が起こるんだ。これがブラックホールだょ。
超新星爆発 恒星の内部では核融合反応っていう反応が起きてて、ものすごいエネルギーを生み出してるんだよ。そのエネルギーを使って恒星は光ってるんだけど、水素がなくなると（つまり燃料がなくなると）寿命ってことになるんだ。例えば太陽は誕生してから約45億年たつけどこれから約50億年間今のように光り続けるって考えられてるんだ。
超新星っていうのは太陽よりずっと重い恒星が燃料を失って死ぬ間際に起こる大爆発のことだょ。爆発して星の外側が吹っ飛ぶと、中心にはとっても密度が高い（ぎゅっとつまって重い）中性子星やブラックホールが取り残されるんだ。それまでは水素などを使った核反応が星を支えていたんだけど、燃料がなくなると支えをなくして自分の重さに耐えられなくなり、自分の重さで自分が潰されちゃうってわけだね。
爆発の時にはその星の成分、つまり水素や核反応で恒星自らが作り出したいろんな物質、その他様々な粒子を光とともに撒き散らすんだ。
AU 天文単位。長さの単位の一つで、およそ地球と太陽の平均距離。=149597870km
No.77 2005/8/22作成
8月2日にNASAの土星探査機カッシーニが撮影した土星の小衛星ヤナスの画像です。
赤外線、緑、紫外線で撮影された画像を組み合わせて擬似カラー画像を作ってみました。
以前のモノクロ画像のヤナスJanusに比べると解像度は悪いためにぼやけて見えます。
右側の画像は、ヤナスの夜側を捉えた画像で、上側は土星の反射光によって照らされています。
クレーターに覆われたいびつな形をした姿が分かります。
元の画像：NASA/JPL提供
8月2日にNASAの土星探査機カッシーニが撮影した土星の小衛星ヤナスの画像です。
赤外線、緑、紫外線で撮影された画像を組み合わせて擬似カラー画像を作ってみました。
以前のモノクロ画像のヤナスJanusに比べると解像度は悪いためにぼやけて見えます。
右側の画像は、ヤナスの夜側を捉えた画像で、上側は土星の反射光によって照らされています。
クレーターに覆われたいびつな形をした姿が分かります。
元の画像：NASA/JPL提供
最近お気に入りの俳優♪(・◇・)
このイラストじゃ誰だかわからないと思うけど(´◇｀；)ゞ
写真を使っちゃうとやっぱまずぃと思ったんで久々に鉛筆を手にしました......φ(・◇・ )
本物はもっとかわぃぃんだけど
三浦 春馬 15歳
茨城県出身の俳優で、今NHKの朝ドラ「ファイト」に主人公優の同級生の岡部役で出てるから知ってる人も多いと思うけど。
他にもTV、CM、映画などで活躍してるょ。
成長期だけあって最近随分大きくなったみたいだけど、顔が少年って感じでキュートだし。
っつーか声が高くてキタ━━━(゜◇゜)━(。◇。)━(゜◇゜)━(。◇。)━(゜◇゜)━━━!!って感じだし。
これからもファイト！
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三浦 春馬 15歳
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