Letter
天文学:ホットジュピターの大気中の酸化チタンの検出
Nature 549, 7671 doi: 10.1038/nature23651
系外惑星が親星をトランジットするとき、恒星からの光の一部が惑星大気中の原子や分子によって吸収されるため、惑星がより大きく見えるようになる。惑星の観測サイズを光の波長の関数としてプロットすると、透過スペクトルが得られる。そして、この透過スペクトルのわずかな変動の計測と、大気のモデリングとを合わせると、系外惑星の大気の特性の手掛かりが得られる。水素、酸素、炭素、ナトリウム、カリウムなどの軽元素からなる化学種は、このような方法でいくつかの高温の巨大系外惑星の大気中に検出されているが、より重い元素からなる分子はこれまで検出されていない。それにもかかわらず、非常に高温な系外惑星の大気の観測可能領域に酸化チタン(TiO)や酸化バナジウムなどの金属酸化物が存在し、昼側に温度逆転層を引き起こしていると予想されている。本論文では、ホットジュピターWASP-19bの大気中にTiOを検出したことを報告する。今回計測した、スペクトル範囲の広い混合スペクトルから、TiO(7.7σの信頼水準)、強く散乱するもや(7.4σ)、ナトリウム(3.4σ)の存在が明らかになり、大気中の水の存在(7.9σ)も確認された。

