超低温矮星TRAPPIST-1 と太陽 の大きさの比較
超低温矮星 [ 1] (英 : Ultra-cool dwarf ) は、スペクトル分類 Mの恒星 または褐色矮星 で、有効温度 が2,700 K以下のものである[ 2] 。TRAPPIST-1 は、超低温矮星の最も知られた例の1つである[ 3] 。1997年にデイヴィー・カークパトリック 、トッド・ヘンリー、マイケル・アーウィン により提唱された分類である。今日では、スペクトル分類M7以降の非常に低質量のM型矮星も含み、最も冷たい恒星を超えて、スペクトル分類T6.5と同程度の冷たさの褐色矮星まで範囲が広がっている。太陽近傍の天体の約15%を占める[ 4] 。
惑星形成モデルによると、原始惑星系円盤 の質量及びサイズの小ささのため、これらの恒星は、木星型惑星 ではなく、水星 から地球 程度のサイズの地球型惑星 を比較的たくさん持ちうることが示唆される。TRAPPIST-1には7つの地球型惑星が発見されており、この降着 モデルを補強している[ 5] 。
他の分類の低質量恒星と比べて水素核融合 が遅いため、これらの寿命は数千億年、最も小さいものでは数兆年と推定される。宇宙の年齢 は高々138億年であるため、全ての超低温矮星は比較的若いと言える。モデルによると、これらのうち最も小さいものが寿命を迎える際には、赤色巨星 ではなく青色矮星 になると予測される[ 6] 。
磁気圏
2001年にM9型超低温矮星LP 944-20 から電波放射バーストが検出されて以降、アレシボ天文台 や超大型干渉電波望遠鏡群 を用いて電波を放射する別の天体を探索する観測プログラムがいくつも立ち上がった。現在までに、これらの電波望遠鏡 で数百の超低温矮星、10を超えるの電波放射超低温矮星が発見されており[ 7] 、これらの観測により、約5-10%の超低温矮星が電波を放射することが示唆されている。注目すべきものとして、温度が800-900 Kの2MASS J10475385+2124234 は、既知の最も温度の低い電波放射超低温矮星である。T6.5型褐色矮星で、地球の磁気圏 の3000倍以上強い、1.7 kG以上の磁気圏 を持つ[ 8] 。
出典
^ 田村元秀、石井未来、葛原昌幸、中島紀、LUCAS, Phil、KENDALL, Tim、BURNINGHAM, Ben、PINFIELD, David (2007年). “UKIDSS による超低温矮星の探査:1 ” (pdf). 国立天文台年次報告 第20冊 2007年度 . 国立天文台. pp. 17. 2021年9月23日 閲覧。
^ Gillon, Michaël; Jehin, Emmanuël; Lederer, Susan M; Delrez, Laetitia; De Wit, Julien; Burdanov, Artem; Van Grootel, Valérie; Burgasser, Adam J et al. (2016). “Temperate Earth-sized planets transiting a nearby ultracool dwarf star” . Nature 533 (7602): 221–4. arXiv :1605.07211 . Bibcode : 2016Natur.533..221G . doi :10.1038/nature17448 . PMC 5321506 . PMID 27135924 . https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5321506/ .
^ “Ultra-Cool Dwarf Stars May Host Planets With Ultra-Cool Life ”. Vice.com (May 5, 2017). 27 April 2020 閲覧。
^ Cantrell, Justin R.; Henry, Todd J.; White, Russel J. (13 September 2013). “The Solar Neighborhood Xxix: The Habitable Real Estate of Our Nearest Stellar Neighbors”. The Astronomical Journal 146 (4): 99. arXiv :1307.7038 . Bibcode : 2013AJ....146...99C . doi :10.1088/0004-6256/146/4/99 .
^ “NASA Telescope Reveals Largest Batch of Earth-Size, Habitable-Zone Planets Around Single Star ”. NASA. 2017年11月19日 閲覧。
^ Adams, F. C.; P. Bodenheimer; G. Laughlin (2005). “M dwarfs: planet formation and long term evolution”. Astronomische Nachrichten 326 (10): 913–919. Bibcode : 2005AN....326..913A . doi :10.1002/asna.200510440 .
^ Route, M.; Wolszczan, A. (20 October 2016). “The Second Arecibo Search for 5 GHz Radio Flares from Ultracool Dwarfs”. The Astrophysical Journal 830 (2): 85. arXiv :1608.02480 . Bibcode : 2016ApJ...830...85R . doi :10.3847/0004-637X/830/2/85 .
^ Route, M.; Wolszczan, A. (10 March 2012). “The Arecibo Detection of the Coolest Radio-flaring Brown Dwarf”. The Astrophysical Journal Letters 747 (2): L22. arXiv :1202.1287 . Bibcode : 2012ApJ...747L..22R . doi :10.1088/2041-8205/747/2/L22 .