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宇宙:海王星質量の系外惑星GJ 436bの特徴のない透過スペクトル

Nature 505, 7481 doi: 10.1038/nature12887

GJ 436bは、低質量(太陽質量の半分程度)の親星に対して周期的に食を生じる暖かい(約800 K)系外惑星であり、詳しい特徴を知ることのできる数少ない海王星質量の惑星の1つである。今までの観測からは、この惑星大気の一酸化炭素に対するメタンの比が、こうした温度で水素に富んだ大気モデルから予想される値よりも105倍小さいということが示されている。最新の研究による提案では、この異常な化学的性質は、水素やヘリウムよりも重い元素が惑星大気にかなり多く含まれていれば説明できる可能性があるとされている。本論文では、トランジット中に得られたGJ 436bの大気観測について報告する。このデータから、惑星の透過スペクトルは特徴のないことが示されており、水素に富んだ雲なし大気モデルは48σという非常に高い有意性で棄却される。測定されたスペクトルは、上層雲層が1 mbar程度の圧力の高さに位置するか、大気成分が比較的水素に乏しい(水素とヘリウムの質量比が3%)とすれば、矛盾しない。

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