TESSの惑星探査機が「海王星より下」の惑星を発見リストに追加、今後さらに追加予定
アラン・ボイル著
NASAの探査機TESSの打ち上げから1年も経たないうちに、同ミッションの科学者たちは、地球と海王星の間の大きさを持つ奇妙な異星系である、3つ目の惑星の存在を確認しました。さらに数百もの発見が計画されています。
このリストに新たに追加された太陽系外惑星はHD 21749bで、南の星座レチクル座に位置し、太陽の約80%の質量を持つ恒星を周回しています。公転周期は36日で、TESSミッションにおける記録的な長さです。
「海王星のすぐ下」の惑星は地球の約3倍の大きさですが、質量は23倍です。ちなみに、海王星は地球のほぼ4倍の幅がありますが、質量はわずか17倍です。
「この惑星は海王星よりも密度が高いが、岩石惑星ではない」と、MITカブリ天体物理学・宇宙研究所の天文学者で、この研究の筆頭著者であるダイアナ・ドラゴミール氏はNASAのニュースリリースで述べた。「水の惑星か、あるいは何らかの強い大気を持つ惑星である可能性がある」
もし水惑星であれば、HD 21749b は蒸気を帯びている可能性が高い。親星に近いことから、表面温度は華氏 300 度程度になる可能性がある。
地球より少し小さく、恒星HD 21749にさらに近い軌道を公転し、8日で一周する惑星が、さらに存在するかもしれない。「もし確認されれば、これまでに発見された中で最も小さな惑星となるでしょう」と、MITカブリ研究所でドラゴミール氏の同僚であり、研究の共著者であるチェルシー・フアン氏は、シアトルで開催されたアメリカ天文学会冬季会議での記者会見で述べた。
この発見の詳細は、天体物理学ジャーナルレターズに提出された論文に記載されている。
TESS（トランジット系外惑星探査衛星）は、地球から最大300光年離れた恒星を周回する系外惑星を探査するため、ほぼ全天の探査を行っています。これまでのところ、予定通りの進捗で、打ち上げから8ヶ月、2年間の主要な科学ミッション開始から6ヶ月で、全天の約4分の1の撮影が完了しました。
「宇宙船の安定性は実に素晴らしい」と、MITカブリ研究所のミッション主任研究員ジョージ・リッカー氏は語った。
NASAが最近運用を終了したケプラー宇宙望遠鏡と同様に、TESSは、目に見えない惑星が恒星の円盤の前を通過する際に生じるかすかな光度の減少を観測します。たとえTESSが期待される減光と増光パターンを記録したとしても、天文学者は地上観測を行い、観測しているものが本当に太陽系外惑星であり、他の種類の現象ではないことを確認する必要があります。
NASAによると、TESSチームは現在、280個以上の惑星候補をリストアップしている。最初の2つの候補惑星（パイ・メンサe cとLHS 3844b）は9月に報告され、現在TESSのリストに最初の2つの確認済み惑星として位置づけられている。
黄氏は、さらにいくつかの惑星の存在が確認されたと述べたが、具体的な数字は明らかにしなかった。ちなみに、TESSによる発見のいくつかは、プレプリント研究論文の対象となっている。
TESSは太陽系外惑星の観測に加えて、彗星や小惑星、フレア星や相互食連星、白色矮星、超新星など、他の多くの種類の天文現象を発見しています。
MITカブリ研究所のもう一人の研究者マイケル・フォースナウ氏によると、データ収集の最初の1か月間にTESSは6つの超新星の画像を撮影したという。
「1ヶ月で6つの超新星が出現したという数字を例に挙げると、実際に同じことを達成できた唯一のミッションはケプラー宇宙船でした。ケプラーは4年間の運用で5つの超新星を発見しました。私たちはすでに1ヶ月で6つの超新星を発見しています」とファウスノー氏は述べた。
ケプラー宇宙船は10年近くの運用を経て数か月前に運用を停止しましたが、その功績は今も続いています。本日、研究者たちは、地球の約2倍の大きさの惑星を発見したと発表しました。この惑星は、親星のハビタブルゾーン（生命居住可能領域）内にあると考えられます。地球から226光年離れた連星系の恒星の一つを周回する惑星K2-288Bbの発見は、ケプラー宇宙船のアーカイブデータと、太陽系外惑星探査プログラムに参加する市民科学者の鋭い観察眼によって実現しました。
さらに別の研究チームは、ケプラー宇宙望遠鏡とNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡の観測データに基づき、地球から約600光年離れたK2-138と呼ばれる恒星を周回する6つ目の惑星の存在を確認しました。6つの惑星はほぼ共鳴軌道を描いており、その公転周期には複雑な数学的関係が見られます。この発見は、異星の球体の音楽をフィーチャーした、音楽的な動画の制作につながりました。
TESSの遺産は、ケプラーよりもさらに長く残る可能性を秘めている。TESSの成果は、欧州宇宙機関（ESA）の惑星探査探査機CHEOPSやNASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡など、今後建設される宇宙望遠鏡によるより詳細な観測の指針となることが期待されている。
リッカー氏は、TESS は非常に順調に動作しているため、宇宙船の寿命は 2 年間の主要ミッションをはるかに超えて、将来の宇宙船のミッションと重なるように、おそらく数十年にわたって延長される可能性があると述べた。
「計算してみると、約300年分の推進剤が残っていることになる」と彼は語った。
