TOI-813 b

TOI-813 bは、地球から858光年先の明るいG型の準巨星TOI-813を公転する海王星サイズの太陽系外惑星である。

この惑星の質量は半径が地球の6.7倍、質量が地球の42倍である巨大ガス惑星である。
恒星が年老いて膨張過程にあるため、およそ7.8億年後にはこの惑星は主星にのみ込まれて破壊されると考えられている。

 発見 
TOI-813 bは、ズーニバースで行われている市民科学プロジェクト、プラネットハンターズ:TESSによって発見された。このプロジェクトでは、NASAの太陽系外惑星捜索用の宇宙望遠鏡TESSが観測した光度曲線を市民ボランティアが観察し、見逃されていたトランジットの信号を探すことが行われている。元祖であるプラネットハンターズはTESSの前に太陽系外惑星捜索を行っていたケプラー宇宙望遠鏡のデータを用いて多数の成果を挙げており、そのTESSバージョンのプロジェクトとして新しく行われているプラネットハンターズ:TESSからの発見としては、TOI-813 bは最初の成果となった。

この惑星のトランジット信号はボランティアによって、TESSの観測期間「セクター5」に撮影されたデータから2019年4月27日に発見された。
数か月後に、その後のTESSの観測期間「セクター8」に撮影されたデータからもトランジットが検出されたことでトランジットの周期が予想され、観測データを遡ったところセクター2と11のデータからもトランジットが発見されたことで、本物の惑星であると確信した研究者チームにより本格的な検証が行われた

プロジェクトの研究者チームによって、同年6月21日にトランジット候補として仮報告された。

主星である恒星の特性を調べるため、発見直後の4月30日にはオーストラリアのサイディング・スプリング天文台にあるに搭載された広視野分光器で、その後7月14日にはチリのラ・シヤ天文台にあるに搭載された高精度視線速度系外惑星探査装置（HARPS）で分光観測が行われ、主星の温度や組成が精密に調べられた。

さらに同じく7月14日にはチリのセロ・トロロ汎米天文台にあるSOAR 望遠鏡に搭載されたスペックル撮像装置HRCamで、7月16日には同じくチリのにあるジェミニ南望遠鏡に搭載された同様の装置Zorroによって、TOI-813のすぐそばに惑星の誤検出に繋がる天体の光が混入していないことが確認された。

そして同年9月13日から10月26日にかけてセロ・トロロ汎米天文台の口径1.5m SMART望遠鏡に搭載されたCHIRON高分散エシェル分光器によってTOI-813の視線速度の変動の検出が試みられ、公転周期81日に対して観測期間が短いものの変動の兆候が捉えられた。

これらの追跡観測をまとめた検証結果から、2020年5月にTOI-813 bの発見論文が出版され、発見が認められた。発見論文の共著者には、この惑星の発見に携わったボランティアも名を連ねた。その後発見論文の出版後に、セクター27、61などにもトランジットが1回ずつ検出されている。

 軌道 
TOI-813 bはTOI-813から0.423天文単位離れた、軌道離心率0.05で軌道傾斜角89.64度の軌道を公転している。

2023年1月20日に起こったトランジットではチリの超大型望遠鏡VLTに搭載されたESPRESSO分光器での観測がなされ、ロシター・マクローリン効果が捉えられたことで、主星の自転軸と惑星公転面のなす角度が-32°と分かった。

惑星の軌道と大きさから、秒速6mほどの視線速度の変化を長周期で起こすと期待されている。

 脚注 

 注釈 

 出典 

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