グリーゼ581（Gliese/GJ 581）：22光年の赤色矮星と惑星系の概要

惑星

2005年には、科学者たちはGliese 581の周りを周回する惑星を発見しました。スティーブン Vogt が率いる科学者は、惑星と惑星についてのいくつかの事実を見つけるためにドップラー分光法と呼ばれる方法を使用しました。彼らは、グリーゼ 581b と名付けられた惑星は、海王星 (私たちの太陽系で 8 番目の惑星) のサイズに近いサイズを持っていると言いました。彼らは、581bの重さが地球の16.6倍であること、GL 581の周りを回る軌道が5.366日続くことを発見しました。

この研究が発表された後、より多くの科学者たちは、グリーゼ581を周回する他の惑星を探し始めました。2007年には、天文学者の別のグループが、さらに2つの惑星を発見したと発表した。これら2つの惑星は、581cと581dと名付けられた。惑星 c については、科学者たちは、地球の質量の 5.06 倍の質量を測定しました。その結果、この惑星の軌道は12.931日続くことがわかりました。d惑星については、質量は地球の8.3倍、軌道時間は83.4日であることがわかりました。

2009年、天文学者の最初のグループは、581eと名付けられた第4の惑星を発見しました。この惑星の質量は地球の1.94倍、軌道の長さは3.149日でした。また、581dという惑星についても再度調査を行い、より正確な測定を行いました。その結果、この惑星の質量は地球の7.09倍で、その軌道は66.8日続くことがわかりました。

より多くの惑星の可能性

Vogtの天文学者のグループは、581fと581gと名付けられたグリーゼ581の軌道上にさらに2つの惑星を発見したと述べた。彼らは2010年にその発見を発表した。惑星581fについては、質量7.0の地球質量と433日の軌道長を発見した。もう一つの新惑星581gについては、質量が地球の3.1倍、軌道長が36.6日であることが分かりました。

Vogtグループが5番目と6番目の惑星についての報告書を発表した後、他の天文学者たちが反対の結果を発表しました。2012年には、581f惑星と581g惑星は実際には存在しないと発表しました。彼らの報告書には、ヴォクトグループの新しい発見は偽陽性であると書かれていました。彼らは、元のドップラー分光器のデータをもう一度見てみたが、2つの新しい惑星の兆候は見られなかった。

しかし、Vogtグループは、2つの新しい惑星を裏付ける更なる研究を発表した。その後、2012年に彼らは新しいドップラー分光実験を研究し、惑星581fと581gのより強い兆候を発見した。彼らはまた、2つのグループの科学者が提案している2つの軌道モデルのシミュレーションも行った。Vogt氏のグループは、4つの惑星を持つ提案された系は不安定で、もし4つの惑星だけがグリーゼ581の軌道を回っていたら、ずっと前に系が壊れていたことを意味していることを発見した。一方で、6つの惑星を持つシステムの方がはるかに安定していると言いました。

現在、惑星581fや581gが存在するかどうかについては、まだコンセンサスが得られていません。

軌道モデル

グリーゼ581星系のための2つの軌道モデルが現在検討されています。軌道モデルとは、星の惑星がどのように軌道を回るのか、天文学者が仮説を立てて作成する科学的なモデルです。1つは偏心した軌道を持つ4つの惑星、もう1つは円軌道を持つ6つの惑星です。

最初のモデルでは、4つの惑星581b、581c、581d、および581eだけがグリエーゼ581の軌道を回ることを提案する科学者もいます。惑星のどれもが円を描いているわけではない。その代わりに、星の周りの軌道は楕円である。

第２のモデルでは、６つの惑星５８１ｂ〜５８１ｇがグリエーゼ５８１の周りを周回している。ここでは、各惑星はホスト星の周りを周回している。

コメットベルト

2012年11月、欧州宇宙機関の科学者たちは、グリーゼ581の周りを周回する彗星のベルトを発見したと発表しました。私たちの太陽系には、カイパーベルトと呼ばれる似たような彗星のベルトがあります。

生息性

天文学者は、グリーゼ581のハビタブルゾーンは、約0.05AU（天文単位）から0.24AU（天文単位）離れたところにあると考えています。つまり、この距離の間を周回する惑星は、有機生命（地球上の生命）が生き延びるのに適した温度である可能性があるということです。

もし6惑星モデルが正しいならば、少なくとも2つの惑星は居住可能かもしれません。言い換えれば、人間はそこに住むことができるかもしれない。このモデルでは、惑星581dはグリーゼ581のハビタブルゾーンの外側を周回しており、惑星581gはハビタブルゾーンの中央を周回している。もし惑星581gの大気が地球の大気のようなものだとすると、惑星の温度は236～261ケルビン（摂氏-37度と-12度、華氏-35度と-10度）となる。これは地球の気温よりも少しだけ低い。

これら2つの惑星は、生命が生きるのに適した温度であるかもしれないが、他の問題がそれらの環境を敵対的なものにしているかもしれない。惑星581gは、惑星が星の周りを公転するのと同じ速度で自転する、軌道共鳴の中で立ち往生しているかもしれません。これは、月の同じ面が常に地球に面しているように、惑星の一方の面が常に星に面していることを意味するでしょう。もしそうだとすると、星に面している側は暑すぎて人が住めないし、反対側は寒すぎます。惑星581dも軌道共鳴に巻き込まれるかもしれない。