TOI-178 とは、地球 からちょうこくしつ座 の方向に存在する[ 4] 軌道共鳴 の関係にある）の太陽系外惑星 が周囲を公転 していることが知られている恒星 である。これは、惑星系 の中でこれまでに発見された最長の軌道共鳴の関係がある惑星系の1つである。この惑星系には、惑星間の密度 にも異常なばらつきがあることが知られている[ 5] [ 6] [ 2]
TOI-178は約205光年 と比較的地球から近い位置に存在しており、このような惑星系が比較的一般的である可能性があることを意味している[ 6] [ 5] [ 2]
惑星系は、5つの異なる惑星 探索プロジェクトによって提供されたデータによって確認された。TESS が興味深い軌道共鳴の関係にある惑星系の存在を最初に示唆した後、測定を改善し、結果を確認するための追加の観測がCHEOPS 、ESPRESSO 、次世代トランジットサーベイ （NGTS）、SPECULOOS によって行われた。今後数年間で、数分から数十分の範囲であると予想される惑星のトランジットタイミング変化法 （TTV法）を用いた観測により、惑星の質量 を決定し、惑星の軌道の軌道離心率 を明らかにするのに役立つとされている[ 2]
大きさの比較
太陽
TOI-178
TOI-178は太陽 の約65%の大きさ、約65%の質量 を持つK型主系列星 である。年齢は約71億年とされている。TIC 251848941 、2MASS J00291228-3027133 等といった名称ももつ[ 1]
TOI-178の惑星[ 2]
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
b 1.50+0.39 M ⊕
0.02607±0.00078
1.914558±0.000018
—
88.8+0.8 °
1.152+0.073 R ⊕
c 4.77+0.55 M ⊕
0.0370±0.0011
3.238450+0.000020
—
88.4+1.1 °
1.669+0.114 R ⊕
d 3.01+0.80 M ⊕
0.0592±0.0018
6.557700±0.000016
—
88.58+0.20 °
2.572+0.075 R ⊕
e 3.86+1.25 M ⊕
0.0783+0.0023
9.961881±0.000042
—
88.71+0.16 °
2.207+0.088 R ⊕
f 7.72+1.67 M ⊕
0.1039±0.0031
15.231915+0.000115
—
88.723+0.071 °
2.287+0.108 R ⊕
g 3.94+1.31 M ⊕
0.1275+0.0038
20.70950+0.00014
—
88.823+0.045 °
2.87+0.14 R ⊕
以前から、TOI-178の周囲には3つの惑星候補が知られており[ 7] 2018年 にTESS に発見された惑星の候補に加えられた[ 8] 公転周期 はそれぞれ6.5577日 、10.354252日、9.955936日であった[ 8] 惑星 が存在する可能性も示されていた[ 7]
その後、CHEOPS や超大型望遠鏡VLT による観測[ 9] ハビタブルゾーン の内側にあり[ 9] トランジット法 で発見された。一番公転周期が長く離れた位置で公転しているgの表面温度は470ケルビン である[ 10] 地球型惑星 （スーパー・アース ）、d、e、f、gは海王星型惑星 （ミニ・ネプチューン ）である[ 11] [ 12]
国際天文学連合 （IAU）の太陽系外惑星の命名規則によってTOI-178 b～TOI-178 gといった名称が与えられた6個の惑星のうち、外側の惑星5個は軌道共鳴の関係にあることが知られている。それぞれの惑星の公転周期 はbが1.91日、cが3.24日、dが6.56日、eが9.96日、fが15.23日、gが20.71日である。これは完全な整数 比ではないが、およそ1.37日を基準として、それらの惑星がパターンを形成している[ 2]
更に、惑星bは同じ軌道共鳴の一部となる場所の近くを公転している。約1.95日というわずかに大きな軌道では、惑星cと3:5の共鳴関係にある。TOI-178系全体が元々1つの長い軌道共鳴の関係にあった可能性があると言及されているが、後に恐らく潮汐 の相互作用によって、最も内側の惑星がその関係からはじき出されたとみられている[ 2]
なお、他に惑星が6個存在する惑星系 としてケプラー11 系やケプラー20 系、HD 40307 系等が存在する（複数惑星系の一覧 、惑星数が多い惑星系の一覧 も参照）[ 10]
TOI-178系の惑星と地球の大きさ比較
^ 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
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^ Roman, Nancy G. (1987). “Identification of a Constellation From a Position” . Publications of the Astronomical Society of the Pacific 99 (617): 695–699. Bibcode : 1987PASP...99..695R . doi :10.1086/132034 . https://vizier.cds.unistra.fr/vizier/VizieR/constellations.htx . Requête spécifique à TOI-178 sur VizieR .^ a b Plait, Phil (2021年1月25日). “A six-planet system dances in time to the tune of gravity ” (英語). SYFY WIRE . 2021年1月27日 閲覧。
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^ a b “Co-orbital exoplanets from close-period candidates: the TOI-178 case ”. アストロノミー・アンド・アストロフィジックス (2019年4月4日). 2020年12月16日 閲覧。
^ a b “TESS Project Candidates ”. NASA Exoplanet Archive (2020年12月15日). 2020年12月16日 閲覧。
^ a b “5つの惑星が紡ぐリズミカルな関係、恒星「TOI-178」を周回する系外惑星の研究成果 ”. ガジェット通信. 2021年1月28日 閲覧。
^ a b “Catalog ”. 太陽系外惑星エンサイクロペディア . 2021年2月3日 閲覧。
^ “Artist impression of the TOI-178 planetary system ”. ESA . 2021年1月26日 閲覧。 ^ “Six transiting planets and a chain of Laplace resonances in TOI-178 ”. arXiv 2021年1月26日 閲覧。
探査機 天体カタログ 主な恒星および惑星
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座標 : 00h 29m 12.30s , −30° 27′ 13.46″
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