ラランド 21185

ラランド 21185
観測データエポックJ2000      エキノックスJ2000
星座おおぐま座
赤経11時03分20.19482秒[ 1 ]
赤緯+35° 58′ 11.5762″ [ 1 ]
見かけの等級 （V）7.520 [ 2 ]
特徴
スペクトル型M2V [ 3 ]
見かけの等級 （B） 8.960 ± 0.007 [ 2 ]
見かけの等級 （V） 7.520 ± 0.009 [ 2 ]
見かけの等級 （R） 約6.6 [ 3 ]
見かけの等級 （I） 約5.8 [ 3 ]
見かけの等級 （J） 4.203 ±0.242 [ 3 ]
見かけの等級 （H） 3.640 ±0.202 [ 3 ]
見かけの等級 （K） 3.254 ±0.306 [ 3 ]
U−B色指数+1.074 [ 2 ]
B−V色指数+1.444 [ 2 ]
変数型BY [ 4 ]
天体測量
視線速度（R v）−85.11 ± 0.13 [ 1 ] km/s
固有運動（μ）RA:  −580.057マス/年[ 1 ] 12 月: −4776.589マス/年[ 1 ] 
視差（π）392.7529 ± 0.0321  mas [ 1 ]
距離8.3044 ± 0.0007 光年 (2.5461 ± 0.0002  pc )
絶対等級 （M V）10.48 [ 5 ]
詳細
質量0.389 ± 0.008 [ 6 ]  M ☉
半径0.392 ± 0.004 [ 6 ]  R ☉
光度（ボロメトリック）0.02194 ± 0.00021 [ 6 ]  L ☉
明度（視覚、L V）0.0055 [注 1 ]  L ☉
表面重力（log  g）4.895+0.008 −0.010[ 7 ]  cgs
温度3,547 ± 18 [ 6 ]  K
金属量[Fe/H]−0.3621+0.0872 −0.0687[ 7 ] デックス
回転53.33 ± 0.19 [ 8 ]日
年8.047+3.958 −4.523[ 7 ] ジル
その他の指定
NSV 18593、 BD +36 2147、 GJ 411、 HD 95735、 HIP 54035、 SAO 62377、 G 119-052、 LFT 756、 LHS 37、 LTT 12960、 NLTT 26105、 PLX 2576、 IRAS 11005+3615、 2MASS J11032023+3558117、 J11032027+3558203、 MCC 594 [ 3 ]
データベース参照
シンバッドデータ
太陽系外惑星アーカイブデータ
アリンスデータ

ラランド21185（別名BD+36 2147、グリーゼ411、HD 95735 [ 3 ] ）は、おおぐま座の南に位置する恒星です。北半球で最も明るい赤色矮星とされています。 [注 2 ] [ 9 ] [ 10 ]にもかかわらず、比較的近いにもかかわらず、非常に暗く（他の赤色矮星と同様に）、可視光ではわずか7.5等級で、肉眼では見ることができません。小型の望遠鏡や双眼鏡を使えば見ることができます。[ 11 ]

太陽系から8.304光年（2.546パーセク）[ 1 ]離れており、太陽系に最も近い恒星の一つである。これより近い恒星としては、アルファケンタウリ系、バーナード星、ウォルフ359、褐色矮星のルーマン16とWISE 0855−0714のみが知られている。[ 12 ]その近さから、天文学的調査やその他の研究の対象となることが多く、様々な名称で呼ばれているが、最も一般的なものはグリーゼ411やHD 95735である。約19,900年後には、太陽から4.65光年（1.43パーセク）に最も近づき、現在の距離の半分強となる。[ 13 ] [ 14 ]

ラランド 21185 には 2 つの既知の太陽系外惑星と 1 つの候補となる太陽系外惑星があり、太陽系に 3 番目に最も近い確認済みの惑星系となっています。

歴史

2万年前から8万年後までの最も近い恒星までの距離

ラランド21185の天体座標は、1801年にパリ天文台のフランス人天文学者ジェローム・ラランドによって星表『Histoire céleste française（フランスの天文史）』に初めて掲載されました。この星を含む観測された星の大部分の星表の通し番号は、フランシス・ベイリーによって1847年版で導入されました。[ 15 ] [ 16 ]今日でも、この星はラランドの星表番号で一般的に呼ばれている数少ない星の一つです。[ 17 ]

1857年5月、フリードリヒ・ヴィルヘルム・アルゲランダーは、ある星の固有運動が大きいことを発見しました。この星は「アルゲランダーの第二の星」と呼ばれることもありました。 [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]（「最初のアルゲランダーの星」はグルームブリッジ1830で、その固有運動が大きいことはアルゲランダーによって1842年に発見されていました。）大きな固有運動は太陽に近い星の指標として認識され、アルゲランダーはその視差の測定を要請しました。

この要請に従い、フリードリヒ・アウグスト・テオドール・ヴィンネケは1857年から1858年にかけて、この星の視差を0.511秒角と初めて測定し、ラランド21185をアルファ・ケンタウリ系に次いで太陽に2番目に近い既知の恒星として特定しました。[ 19 ]その後 、より正確な測定によりこの恒星はより遠くに位置するようになりましたが、 20世紀初頭に2つの暗い赤色矮星、ウォルフ359とバーナード星が天体写真によって発見されるまで、この恒星は2番目に近い既知の恒星系であり続けました。 [ 21 ]

プロパティ

NSV 18593のフレアのX線光度曲線（Pye et al. (2015) [ 22 ]より改変）
レーダーマップ上のラランド21185の位置。マップの中心である太陽から9光年（光年）以内にあるすべての恒星または恒星系の中での位置を示しています。ひし形は、赤経（時角、マップの参照円の端に表示）と赤緯に基づいて入力された位置です。2つ目のマークはそれぞれの太陽からの距離を示し、同心円は1光年単位の距離を示しています。

ラランド21185は典型的なM型主系列星（赤色矮星）で、質量と半径は太陽の約39%である。また、表面温度は3,550 Kで、太陽よりもかなり低温である。明るさは太陽のわずか2.2%で[ 6 ] 、絶対等級は10.48と本質的に暗く、エネルギーのほとんどを赤外線で放射している。 [ 5 ]水素とヘリウム以外の元素の割合は、太陽と比較した際の恒星の鉄と水素の比に基づいて推定される。この比の対数は-0.20であり、鉄の割合が約10-0.20、つまり太陽の63%であることがわかる。この比較的コンパクトな恒星の表面重力は、地球の表面重力（log g = 4.8 cgs）の約65倍であり、[ 23 ]これは太陽の表面重力の2倍以上です。

ラランド21185は、変光星総合カタログにおいてBYドラコニス型変光星として記載されています。変光星の名称はNSV 18593です。[ 4 ] SIMBADを含むいくつかの星カタログでは、この星をフレア星として分類しています。この結論は、これらのカタログで使用されている主要な参考文献では支持されていません。この参考文献で行われた観測によると、この星は他の同型変光星と比較して比較的静かです。[ 24 ]

ラランド21185はX線を放射しており、X線フレアが観測されている。[ 25 ] [ 22 ]

惑星系

マウナケア山のケック天文台のHIRESシステムから2017年に発表されたデータは、公転周期がわずか9.8693±0 . 0016日で少なくとも3.8 M🜨である近距離惑星の存在を支持した。[ 26 ] SOPHIEエシェル分光器 による更なる視線速度研究と元の信号のレビューにより、9.9日の周期は検出できないことが判明し、代わりに両方のデータセットを使用して、周期が1日である太陽系外惑星はシステム内でまれである限り、12.95日または1.08日のいずれかの周期で恒星を周回する太陽系外惑星が提案された。これにより、惑星の最小質量は2.99地球質量となる。この惑星は恒星に近すぎるため、その偏心軌道内のすべての点で居住可能領域に入るには高温すぎる。[ 27 ] 12日間の軌道を周回する惑星の提案は、 2020年にCARMENES（近赤外線および光学エシェル分光器によるM型矮星の高解像度探査）プロジェクトによって確認されました。 [ 28 ] 

より遠い軌道を持つ2番目の惑星は、当初SOPHIEによって観測されましたが、ベースラインが長すぎて数年にわたる信号を確認することができませんでした。この信号は2021年に、少なくとも質量を持つ惑星であることが確認されました。 18.0+2.9 −2.6 M🜨 [ 29 ]の下限推定値は後に14.2 ± 1.8  M 🜨 . [ 7 ]

3つ目の惑星、グリーゼ411dは、グリーゼ411bとグリーゼ411cの間を215日周期で周回していると考えられています。[ 7 ]

ラランド21185惑星系[ 7 ]
コンパニオン（星順）質量半径（AU）軌道周期（日）偏心傾斜半径
b≥2.69+0.19 −0.18 M 🜨0.078 79+0.000 56 −0.000 5512.9394+0.0014 −0.00130.063+0.061 −0.043— —
d （未確認）≥3.89+0.82 −0.85M 🜨0.5142+0.0043 −0.0041215.7 ± 1.20.18+0.22 −0.13— —
c≥13.6+2.4 −2.3 M 🜨2.94+0.14 −0.122946+210 −1800.132+0.16 −0.091— —

この恒星のハビタブルゾーンは、地球のような惑星で液体の水が存在する可能性のある場所として定義され、半径0.11～0.24  AU（1 AUは地球から太陽までの平均距離）である。 [ 30 ]惑星bの平衡温度は370.1+5.8 −6.8K。他の既知の惑星もHZ境界の外側にありますが、この系のこの領域には未検出の低質量惑星も周回している可能性があります。[ 28 ]

過去の惑星の主張

オランダの天文学者ピーター・ファン・デ・カンプは1945年に、ラランド21185には0.06  M ☉（約60  M J）の「見えない伴星」があると記した。[ 31 ] 1951年、ファン・デ・カンプと彼の学生サラ・リッピンコットは、スワースモア大学スプロール天文台の24インチ（610 mm）屈折望遠鏡で撮影した写真乾板を使用して、惑星系の天体測定学的検出を主張した。[ 32 ] 1960年夏、サラ・リッピンコットは1951年の主張を変更し、惑星の質量は0.01  M ☉（つまり10 M J）、公転周期は8年、離心率は0.3、軌道長半径[注3 ]は 0.083  AU。[ 33 ]彼女はオリジナルの写真乾板と、同じ望遠鏡で撮影された新しい乾板を使用しました。[ 34 ] この天文台で同時期に撮影された写真乾板は、ファン・デ・カンプがバーナード星に惑星系があるという誤った主張をするのに使用されました。スプロール24インチ屈折望遠鏡で撮影され、これらの研究やその他の研究に使用された乾板は、1973年に欠陥があることが判明しました。[ 35 ]翌年、アレゲニー天文台のジョージ・ゲートウッドによる天体測定でも欠陥が判明しました。[ 36 ]

1996年、ゲイトウッドはAASの会合[ 37 ]と一般紙[ 38 ]で、天文測定法によってこの系に複数の惑星が発見されたことを大々的に発表した。最初の報告は、長年にわたる恒星の位置に関する非常に繊細な分析に基づいており、1つまたは複数の伴星による反射軌道運動を示唆していた。ゲイトウッドは、そのような伴星は通常、赤色矮星自体から0.8秒角以上離れたところに現れると主張した。しかし、ゲイトウッドが数年前に発表した論文[ 39 ]や、その後、恒星からの散乱光の問題を軽減するためにコロナグラフや多重フィルター技術を使用した他の人々の探索では、そのような伴星を確実に特定できなかったため[ 40 ]、彼の主張は未確認のままであり、今では疑問視されている。

1980 年代より前は、赤色矮星の視線速度の測定はそれほど正確でも一貫性もなかったため、見かけの明るさと伴星がないことを考慮して、この恒星は他の 11 個の類似した赤色矮星とともに、惑星ハンターのジェフ・マーシーによって前例のない高精度で視線速度の測定対象に選ばれた。[ 41 ]この調査でも他の同時代の調査でもこの恒星の周りに伴星は検出されず、このような初期の機器では、5 日以内の非常に近い軌道で0.7 M Jを超える惑星、または木星の軌道距離で10 M Jを超える惑星が検出されていたであろう。[ 41 ]  

参照

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注記

  1. ^ラランド21185の絶対視等級 、および太陽の絶対視等級 = 、ラランド21185の視光度は次のように計算できます:= 0.005495 Lv ⊙
  2. ^南半球ではAX MicroscopiiとLacaille 9352のみ
  3. ^ eが0の場合の軌道半径、つまり円軌道となる。

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