2033年に観測不可能に？ホットジュピターTOI-1355bの奇妙な軌道
東京大学のノリハル・ワタナベプロジェクト研究員らの国際研究チームが、奇妙な性質を持つホットジュピター「TOI-1355 b」について、2033年にはこの惑星が地球から観測できなくなる可能性があることを発表した。この成果は日本天文学会刊行誌『Publications of the Astronomical Society of Japan』に掲載された。
地球から約805光年離れた場所に位置するTOI-1355 bは、木星の約5.84倍の質量と約1.42倍の半径を持ち、親星を約2.17日の周期で公転している。注目される特徴は、この惑星の軌道の離心率が0.22と非常に高いことだ。地球の離心率が0.0167であるのに対し、TOI-1355 bの軌道は著しく楕円に近い形をしている。
研究チームは、NASA の「トランジット系外惑星探査衛星（TESS）」から得たデータと、京都大学岡山天文台の地上観測データを分析した。その結果、TOI-1355 bの軌道が緩やかに傾きを変え続けていることを突き止めた。この傾き変化が進行すれば、2033年には惑星が親星を横切る位置が変わり、地球のどの望遠鏡からも観測できなくなると推定される。つまり、天文学者たちには7年足らずでこの惑星の科学的情報を収集できる時間しか残されていない。
離心軌道を持つホットジュピターが示唆する形成史
離心率の高い軌道は、惑星系の他の天体との重力相互作用によって、当初はより円い軌道から現在の楕円軌道へ変化したことを示唆するとされている。これは、ホットジュピターが激動に満ちた過去を経験してきたことを意味している。太陽系の例では、木星は太陽系形成からわずか数百万年後に内側へ遷移を始めたと考えられており、土星からの重力的な引きによって現在の軌道に落ち着いたと仮説立てられている。
ワタナベ研究員は、当初からTOI-1355 bに着目した理由について述べている。ホットスターの周りを公転する多くの惑星は未調査のままであるなか、研究チームは系外惑星の多様性をより広く検証するためホットスター周りの惑星を探索していた。TOI-1355から の光の変化を過去のデータから調べたところ、惑星が親星の背後を通過する現象である二次食が、円軌道を仮定した予測よりも早く発生していた。これはホットスター周りのホットジュピターとしては珍しい振る舞いであり、詳細な調査を開始するきっかけとなったという。
TOI-1355 bの軌道進化を研究することは、他のホットジュピターの進化をより深く理解するための手がかりになると考えられている。
出典: Universe Today
