TOI-1853 b
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| TOI-1853 b | ||
|---|---|---|
| 星座 | うしかい座[1] | |
| 分類 | 太陽系外惑星 | |
| 発見 | ||
| 発見年 | 2023年（論文公表年）[2] | |
| 発見者 | Luca Naponiello et al.[2] （TESS） | |
| 発見方法 | トランジット法[3] | |
| 現況 | 確認[3] | |
| 位置 元期:J2000.0[4] | ||
| 赤経 (RA, α) | 14h 05m 50.2926276024s[4] | |
| 赤緯 (Dec, δ) | +16° 59′ 32.721912924″[4] | |
| 固有運動 (μ) | 赤経: -45.706 ミリ秒/年[4] 赤緯: -12.183 ミリ秒/年[4] | |
| 年周視差 (π) | 6.0221 ± 0.0159ミリ秒[4] （誤差0.3%） | |
| 距離 | 542 ± 1 光年[注 1] （166.1 ± 0.4 パーセク[注 1]） | |
| 軌道要素と性質 | ||
| 軌道長半径 (a) | 0.0213 ± 0.0005 au[2] （3,186,435 ± 74,799 km） | |
| 離心率 (e) | <0.03[2] | |
| 公転周期 (P) | 1.2436258 ± 0.0000015 日[2] | |
| 軌道傾斜角 (i) | 84.7 ± 0.4°[2] | |
| 通過時刻 | TDB 2459690.7420 ± 0.0006[2] | |
| 準振幅 (K) | 48.8+1.1 −1.0 m/s[2] | |
| TOI-1853の惑星 | ||
| 物理的性質 | ||
| 直径 | 44,136 km | |
| 半径 | 3.46 ± 0.08 R⊕[2] | |
| 表面積 | 6.106×109 km2 | |
| 体積 | 4.487×1013 km3 | |
| 質量 | 73.2 ± 2.7 M⊕[2] | |
| 平均密度 | 9.74+0.82 −0.76 g/cm3[2] | |
| 表面重力 | 60.1+3.8 −3.6 m/s2[2] （6.13+0.39 −0.37 G） | |
| 平衡温度 (Teq) | 1,479 ± 25 K[2] （1,206 ± 25 ℃） | |
| 年齢 | 70+46 −43 億年[2] | |
| 他のカタログでの名称 | ||
| TOI-1853.01[4] TIC 73540072 b TYC 1468-1031-1 b 2MASS J14055031+1659326 b |
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TOI-1853 b は、地球からうしかい座の方向に約540光年離れた位置にあるK型主系列星 TOI-1853 を公転している太陽系外惑星である[1]。大きさの割に質量が大きく、密度が異様に大きい惑星として知られている。
TOI-1853 b は、アメリカ航空宇宙局 (NASA) によって2018年に打ち上げられたTESS（トランジット系外惑星探索衛星）によるトランジット法での観測から存在する可能性が浮上し、TESS object of interest (TOI) における TOI-1853.01 という名称が2020年に付与された[5]。その後、ローマ・ラ・サピエンツァ大学の研究者である Luca Naponiello らの研究チームによる分析とフォローアップ観測から、TOI-1853.01 が実際に存在する惑星であると確かめられ、現在の TOI-1853 b という名称に改められた[2]。この研究結果は、2023年8月30日付で科学雑誌ネイチャーに掲載された。
また、主星 TOI-1853 に惑星が存在する可能性が示される前からTESSの観測対象である恒星がまとめられたカタログである TESS Input Catalog (TIC) における名称であるTIC 73540072 に沿って、TOI-1853 b は TIC 73540072 b とも呼称されている[3]。
特徴
| 海王星 | TOI-1853 b |
|---|---|
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TESSによるトランジット観測の分析から、TOI-1853 b の大きさは地球の約3.46倍であると求められており、これは地球の約3.88倍の大きさを持つ海王星よりもやや小さい程度である[2][6]。主星からの軌道長半径はわずか約 0.02 au（約320万 km）で、公転周期は30時間弱しかないため、表面の平衡温度は 1,200 ℃ 以上に達している[2]。それまで発見されている太陽系外惑星の中で、TOI-1853 b ほど主星に近い軌道を公転している惑星は大きさが地球の2倍以下の地球型惑星か木星のような巨大ガス惑星（ホット・ジュピター）が多く知られているが、海王星ほどの大きさの惑星はほとんど発見されていないことが知られており、この海王星程度の大きさの惑星がほとんど存在していない領域はネプチュニアン砂漠と呼ばれている[7]。TOI-1853 b はこのネプチュニアン砂漠の中間に位置していると考えられている[2]。
ラ・パルマ島にあるロケ・デ・ロス・ムチャーチョス天文台の国立ガリレオ望遠鏡に設置されているHARPS-Nのフォローアップ観測において観測された、TOI-1853 b による主星 TOI-1853 の視線速度変化に基づくと、TOI-1853 b は地球の約73倍の質量を持っていると計算されている[1][2]。TOI-1853 b はこの程度の大きさを持っている惑星としては異様なほど質量が大きく、ほぼ同じ大きさである海王星（地球の17.15倍[6]）の約4.3倍に達しており、これはむしろ土星の質量（地球の95.16倍[8]）に近い[1]。大きさの割に質量が大きいことから計算される密度も非常に高く、地球の約2倍に相当する 9.74 g/cm3 に達しており、表面の重力の大きさも地球表面の6倍以上となっている[2]。このことから、TOI-1853 b には非常に多量の重元素が含まれていると考えられているが、最大で質量の 1% を占める水素やヘリウムから構成されたエンベロープ（外周物質）で覆われている可能性や岩石と水が半分ずつの割合で含まれている可能性も示されている[2]。
