この項目では、へびつかい座の恒星について説明しています。木星の第5衛星については「アマルテア (衛星) 」をご覧ください。
バーナード星Barnard's star [ 1]
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] [ 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]
距離
5.9629 ± 0.0004 光年 [ 注 1] 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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バーナード星 [ 7] 英語 : Barnard's Star [ 8] 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。
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] 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] [ 9]
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] 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。
バーナード星が大きな固有運動を示す一因は、太陽系 から約6光年 という比較的近距離に位置しているためである。これは、ケンタウルス座α星 系に次いで、2番目に近い[ 10] [ 11]
大きさの比較
太陽
バーナード星
バーナード星は視等級 9.53等（絶対等級 +13.4等）のM型主系列星 である。実直径は約224,000 km（太陽 の約5分の1程度）、質量は16%程度、密度は40倍、光度は2,500分の1の典型的な赤色矮星 で、表面温度は約3,200 K と太陽よりも低い[ 9] au まで近づかないと、地球が太陽から受け取るものと同等のエネルギー を得ることができない。なお、この位置からバーナード星を見ると、見かけの大きさは太陽の3倍程度になるものと考えられている。
バーナード星bの想像図 バーナード星には太陽系外惑星 が存在するという主張が何度もなされてきたが、後に反証された。1960年代初頭から1970年代初頭にかけて、ピート・ファンデカンプ はバーナード星の周囲を惑星が公転 していると主張した。彼の巨大ガス惑星 に関する具体的な主張は、多くの議論の末、1970年代半ばに反証された。2018年11月、スーパーアース とみられる惑星候補がバーナード星の周囲を公転していると報告された。この惑星は最小質量が3.2 M 🜨 au [ 12] [ 13]
2024年8月、超大型望遠鏡VLT のESPRESSO 分光器の観測データを使用して、最小質量± 0.05 M ⊕ 公転周期 3.15日の太陽系外惑星の存在が確認された。これは、バーナード星の周囲を公転する惑星の最初の説得力のある証拠となった。さらに、この研究では、他の3つの低質量惑星候補が存在している可能性も示された。これらの惑星はすべて、ハビタブルゾーン よりも主星に近い場所を公転している[ 14] [ 15] バーナード星b と命名され、元々は存在が否定されたスーパーアース候補に使用されていた名称を再び使用している。
バーナード星の惑星[ 15] [ 注 3]
名称（恒星に近い順）
質量
軌道長半径 （天文単位 ）
公転周期 (日 )
軌道離心率
軌道傾斜角
半径
d (候補)
± 0.03M ⊕ ± 0.0003± 0.0004<0.01
—
—
b ± 0.05M ⊕ 94 ± 0.00033 ± 0.0006<0.16
—
—
c (候補)
± 0.04M ⊕ ± 0.0004± 0.0008<0.01
—
—
e (候補)
± 0.05M ⊕ ± 0.0006± 0.0056<0.01
—
—
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] [ 17] 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せず[ 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]
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 のESO3.6m望遠鏡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[ 12] [ 20] バーナード星b [ 21] バーナードスターb [ 22] [ 23] [ 12] [ 24] [ 25] [ 24] 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であった[ 22]
この惑星はその規模からスーパー・アースとされているが、論文を発表したイグナシ・リバスはミニ・ネプチューン である可能性もまだ否定できないとしている[ 23] 雪線 付近を公転しているため、受けるエネルギーは地球が太陽から受けるエネルギーの2％足らずしかない。推定される表面温度は約-170度で、地球上で知られているような生命が存在できる環境を維持することは難しいと考えられる[ 12]
しかし、2021年 5月14日 にarXiv で公表された論文では、この惑星の存在を示す視線速度の信号は恒星の自転周期のエイリアス によって引き起こされたものである可能性が示され、バーナード星bが存在しない可能性が指摘され[ 13] [ 15]
^ a b 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
^ 惑星bのパラメーターはTable 7の1惑星モデルから取得され、他の惑星候補のパラメーターはTable E.2の4惑星モデルから取得されている。このモデルでは、惑星bに対して異なるパラメーターが設定されている。
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