バーナード星
バーナード星[7](英語: Barnard's Star[8]) は、へびつかい座の方向にある恒星。以下に掲げるような様々な特性を持つため、9.5等と肉眼では見えない暗い恒星でありながらよく知られている。
バーナード星 Barnard's star[1] | ||
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バーナード星(NASA提供) | ||
星座 | へびつかい座 | |
見かけの等級 (mv) | 9.511[1] | |
変光星型 | りゅう座BY型変光星[1](BY)[2] | |
分類 | 赤色矮星[1] | |
位置 元期:J2000.0[1] | ||
赤経 (RA, α) | 17h 57m 48.4984700685s[3] | |
赤緯 (Dec, δ) | +04° 41′ 36.113879676″[3] | |
固有運動 (μ) | 赤経: -801.551 ミリ秒/年[3] 赤緯: 10362.394 ミリ秒/年[3] | |
年周視差 (π) | 546.9759 ± 0.0401ミリ秒[3] (誤差0%) | |
距離 | 5.9629 ± 0.0004 光年[注 1] (1.8282 ± 0.0001 パーセク[注 1]) | |
絶対等級 (MV) | 13.2[注 2] | |
物理的性質 | ||
半径 | 0.200 ± 0.008 R☉[4] | |
質量 | 0.159 M☉[4] | |
表面重力 | 5.06 g[4] | |
自転周期 | 130.4 日[5] | |
スペクトル分類 | M4V [1] | |
光度 | 3.46 ± 0.17×10-3 L☉[4] | |
表面温度 | 3,134 ± 102 K[4] | |
色指数 (B-V) | 1.729[1] | |
色指数 (U-B) | 1.257[1] | |
金属量 | 10 - 32%(太陽比)[6] | |
年齢 | 100 億年 | |
他のカタログでの名称 | ||
Velox Barnardi, Proxima Ophiuchi, へびつかい座V2500星[1], BD +04 3561a[1], Gaia DR2 4472832130942575872[1], GJ 699[1], HIP 87937[1], LTT 15309[1] | ||
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歴史
1916年にアメリカの天文学者エドワード・エマーソン・バーナードが1894年と1916年と年代の異なる2枚の写真乾板を比較していて発見した[9]。そのため、"Barnard's star"(バーナード星)と名づけられたものである。2017年2月1日には国際天文学連合の恒星の命名に関するワーキンググループ (Working Group on Star Names, WGSN) によって正式な固有名として承認された[8]。Barnard's Runaway Star(バーナードの馳走星)ともいう[9]。
特徴
固有運動
バーナード星は、全天で一番大きな固有運動を持つ星として知られている。バーナードによる発見ののち、ピッカリングがハーヴァード天文台で撮影された写真乾板を調査したところ1888年に撮影された乾板に写っており、それにより、天球上を1年あたり10.29秒角でほぼ真北の方向(位置角365度)へ移動していることが判った。これは351年に1度移動することになる[9]。このような大きな固有運動をする恒星は「高速度星」と呼ばれ、他にもカプタイン星、グルームブリッジ1830などが知られている。
惑星系
バーナード星b Barnard's star b | ||
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バーナード星bの想像図 | ||
星座 | へびつかい座 | |
分類 | 太陽系外惑星候補 スーパーアース? | |
発見 | ||
発見年 | 2018年 | |
発見者 | HARPS[12] | |
発見場所 | ヨーロッパ南天天文台[12] | |
発見方法 | ドップラー分光法[12] | |
軌道要素と性質 | ||
軌道の種類 | 周回軌道 | |
軌道長半径 (a) | 0.404 ± 0.018 au[13] (60,438,400 ± 2,692,800 km) | |
離心率 (e) | 0.32+0.10 −0.15[13] | |
公転周期 (P) | 232.80+0.38 −0.41 日[13] | |
近点引数 (ω) | 107+19 −22°[13] | |
準振幅 | 1.20 ± 0.12 m/s[13] | |
バーナード星の惑星 | ||
物理的性質 | ||
質量 | ≥3.23 ± 0.44 M⊕[13] | |
表面温度 | ≤105 ± 3 K[13] (≤-168 ± 3 ℃) | |
年齢 | 70 - 100 億年[13] | |
他のカタログでの名称 | ||
Barnard's b[14], Barnard b[15], GJ 699 b[15], HIP 87937 b, 2MASS J17574849+0441405 b | ||
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位置天文学的な捜索
1960年代、バーナード星に惑星が発見されたと報告され、何年ものあいだ多くの天文学者がそれを支持していた。惑星発見の報告をしたのはアメリカのスプロール天文台のピート・ファンデカンプであり、彼はバーナード星の固有運動における摂動を検出したと報告した。ファンデカンプは、その惑星はバーナード星から4.4 au離れており木星の1.6倍の質量を持つと主張し[16]、その後、木星の1.1倍と0.8倍の質量を持つ2つの惑星がバーナード星を公転している可能性も示唆した[17]。しかし、この観測結果は望遠鏡の誤差によるものではないかと指摘され、その後このような観測は成功されず[18]、1970年代には惑星発見の報告は誤りであったことが定説となった。しかし惑星の存在が信じられている間にサイエンス・フィクションのコミュニティでこの星は一躍有名となり、またダイダロス計画の目標天体としても採用された[19]。
発見
その後、長らく惑星は発見されなかったが、ヨーロッパ南天天文台のラ・シヤ天文台に搭載されている太陽系外惑星観測装置HARPSなど、7つの計器の20年分のデータを用いて調査を行ったロンドン大学クイーン・メアリーとスペインのカタルーニャ宇宙研究所 (IEEC)、スペイン宇宙科学研究所 (CSIC) が共同で行った国際研究チームが2018年11月15日付の英科学誌ネイチャーに、ファンデカンプが報告したものとは異なる、スーパー・アース規模の太陽系外惑星候補がバーナード星を公転していることを発表した[20][12]。
この惑星は、バーナード星b[21] もしくはバーナードスターb[22][23] (Barnard's star b[20])、Barnard b[15]、Barnard's b[14]、GJ 699 b[15] と呼ばれる。
バーナード星bは、当時知られていた中では、プロキシマ・ケンタウリbに次いで2番目に地球に近い太陽系外惑星だった[22]。ただし2019年には、プロキシマ・ケンタウリcの発見により3位となった。
フィクション
脚注
注釈
- パーセクは1 ÷ 年周視差(秒)より計算、光年は1÷年周視差(秒)×3.2615638より計算
- 視等級 + 5 + 5×log(年周視差(秒))より計算。小数第1位まで表記
出典
- “Results for NAME Barnard's star”. SIMBAD Astronomical Database. CDS. 2018年6月30日閲覧。
- “Results for V2500 Oph”. GCVS. 2015年10月12日閲覧。
- Gaia Collaboration. “Gaia data early release 3 (Gaia EDR3)”. VizieR On-line Data Catalog: I/350. Bibcode: 2020yCat.1350....0G .
- Dawson, P. C.; De Robertis, M. M. (2004). “Barnard's Star and the M Dwarf Temperature Scale”. The Astronomical Journal 127 (5): 2909-2914. doi:10.1086/383289. ISSN 0004-6256.
- Benedict, G. Fritz; McArthur, Barbara; Nelan, E.; Story, D.; Whipple, A. L.; Shelus, P. J.; Jefferys, W. H.; Hemenway, P. D. et al. (1998). “Photometry of Proxima Centauri and Barnard's star using Hubble Space Telescope fine guidance senso 3”. The Astronomical Journal 116 (1): 429. arXiv:astro-ph/9806276. Bibcode: 1998AJ....116..429B. doi:10.1086/300420.
- Gizis, John E. (1997). “M-Subdwarfs: Spectroscopic Classification and the Metallicity Scale”. The Astronomical Journal 113 (2): 820. arXiv:astro-ph/9611222. Bibcode: 1997AJ....113..806G. doi:10.1086/118302.
- 国立天文台 編『理科年表』(第86冊)丸善出版、2012年11月23日、112頁。ISBN 978-4-621-08606-3。
- “IAU Catalog of Star Names”. 国際天文学連合 (2017年2月1日). 2017年2月10日閲覧。
- Burnham,. Jr., R. (1978). Burnham's Celestial Handbook. Dover Publications. pp. 1251-1252
- “Barnard's Star”. Sol Station. 2019年1月6日閲覧。
- Bobylev, V. V. (2010). “Searching for stars closely encountering with the solar system”. Astronomy Letters 36 (3): 220–226. arXiv:1003.2160. Bibcode: 2010AstL...36..220B. doi:10.1134/S1063773710030060.
- “太陽系から2番目に近い恒星にスーパーアース候補を発見”. AstroArts (2018年11月16日). 2018年12月1日閲覧。
- Ribas, I. et al. (2018). “A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star”. Nature 563 (7731): 365-368. arXiv:1811.05955. Bibcode: 2018arXiv181105955R. doi:10.1038/s41586-018-0677-y. ISSN 0028-0836.
- Jean Schneider. “Planet Barnard's b”. The Extrasolar Planet Encyclopaedia. Observatoire de Paris. 2018年12月1日閲覧。
- “New paper indicates potential for primitive life on icy Barnard b super-earth planet if geothermal activity exists”. Phys.org (2019年). 2020年3月1日閲覧。
- Van de Kamp, Peter. (1963). “Astrometric study of Barnard's star from plates taken with the 24-inch Sproul refractor”. The Astronomical Journal 68 (7): 515. Bibcode: 1963AJ.....68..515V. doi:10.1086/109001. Archived
- van de Kamp, P. (1969). “Alternate dynamical analysis of Barnard's star”. Astronomical Journal 74: 757–759. Bibcode: 1969AJ.....74..757V. doi:10.1086/110852.
- Gatewood, George; Eichhorn, H. (1973). An unsuccessful search for a planetary companion of Barnard's star (BD +4 3561)journal=The Astronomical Journal. 78. p. 769. Bibcode: 1973AJ.....78..769G. doi:10.1086/111480.
- Bond, A.; Martin, A. R. “Project Daedalus – The mission profile”. Journal of the British Interplanetary Society 29 (2): 101. Bibcode: 1976JBIS...29..101B. オリジナルの2007-10-20時点におけるアーカイブ。 .
- Ribas, I. et al. (2018). “A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star”. Nature 563 (7731): 365-368. arXiv:1811.05955. Bibcode: 2018arXiv181105955R. doi:10.1038/s41586-018-0677-y. ISSN 0028-0836.
- 鳥嶋真也 (2018年). “地球から6光年の「バーナード星」に惑星が存在か? - 国際研究チーム”. マイナビニュース. 2020年3月1日閲覧。
- “6光年先に巨大な地球型惑星を発見、凍った状態”. CNN.co.jp (2018年11月15日). 2018年12月1日閲覧。
- “6光年先に「スーパーアース」発見、太陽に最も近い単一星を公転” 2018年11月16日閲覧。
- “Stellar Activity Manifesting at a One Year Alias Explains Barnard b as a False Positive”. arXiv. 2021年5月18日閲覧。
関連項目
外部リンク
- GJ 699 b - Exokyoto
- Darling, David. “Barnard's Star”. The Encyclopedia of Astrobiology, Astronomy, and Spaceflight. 2019年1月6日閲覧。
- Schmidling, Jack. “Barnard's Star”. Jack Schmidling Productions, Inc. 2019年1月6日閲覧。 Amateur work showing Barnard's Star movement over time.
- Johnson, Rick. “Barnard's Star”. Universe Today. 2019年1月6日閲覧。 Animated image with frames approx. one year apart, beginning in 2007, showing the movement of Barnard's Star.
- Exoplanet discovered around neighbouring star (BBC, Science & Environment, 14 Nov 2018)