『サイエンス』誌に掲載された新たな研究によると、新たに発見された惑星は3つの星の間に挟まれており、毎日3回の日の出と日の入りを経験するという。
この惑星、HD 131399Ab は地球から 340 光年離れており、全天で最も大きな星座の 1 つであるケンタウルス座にあります。
「HD 131399Abは直接撮影された数少ない太陽系外惑星の一つであり、このように興味深い力学的構成を持つ初めての惑星だ」とアリゾナ大学の天文学および惑星科学の助教授で、太陽系外惑星の発見と観測を専門とする研究グループを率いるダニエル・アパイ氏は語った。
チリの分光偏光高コントラスト系外惑星探査装置(SPHERE)を用いて太陽系外惑星が発見されたのは今回が初めてです。SPHEREは可視光線と近赤外線の波長で観測され、科学者たちは赤外線で放出される熱からHD 131399Abを発見しました。
この新しい惑星は、太陽と地球の距離の80倍という広い軌道を周回しています。年齢は1600万歳で、地球の年齢(約45億歳)と比べるとまだ子供のような大きさで、質量は木星質量の約4倍です。
科学者たちは、観測とコンピューターシミュレーションの結果、この多重星系は太陽の80%も質量が大きい一つの恒星によって支配されていると考えている。二つの小さな恒星は、地球と太陽の距離の300倍の距離を大きな恒星の周りを公転しており、一周するのに3500年かかる。この二つの恒星は重力で互いに固定され、終わりのない追いかけ合いをしながら回転している。
惑星HD131399Abと、その主星を周回する2つの小さな星を示す画像。写真提供:ESO
著者らは、他の軌道シナリオも可能だが、重力的に安定するかどうかにかかっていると考えている。アパイ氏は、コンピューターシミュレーションの結果、モデル化したシステムは安定しているものの、わずかな変化が「非常に急速に不安定になる可能性がある」ことが示されたと述べた。
この惑星は冥王星の軌道の2倍の距離を主星の周りを公転しており、その遠距離のため、一周するのに550年かかります。主星の周りを公転する半分の期間、3つの星すべてが空に見え、遠くの星は常に近くに見えます。
「惑星の1年の大半は星が密集して見えるため、毎日、ユニークな3度の日の出と日の入りを伴う、おなじみの夜側と昼側が見られる」と、論文の主執筆者でアパイ研究グループの博士課程学生、ケビン・ワグナー氏は述べた。
惑星が主星の周りを回るにつれて、星々は次第に離れていきます。最終的に、一方の星が沈むのともう一方の星が昇るのとが一致する地点に到達し、惑星は軌道の約4分の1、つまり地球の約140年の間、ほぼ常に昼間になります、とワグナー氏は言います。
「この惑星がどのようにして形成され、現在の不可解な軌道に到達したのかをもっと知りたい。それが、惑星の形成と移動がどのように起こるのかというより広い知識を与えてくれるかもしれない」とワグナー氏はザ・レジスター誌に語った。