Letter

宇宙:地上に設置された望遠鏡から得られた太陽系外惑星 HD 189733b の近赤外放射スペクトル

Nature 463, 7281 doi: 10.1038/nature08775

太陽系外惑星大気の状況と組成は、赤外分光法を用いた分子の検出により探査される。水(H2O)、メタン(CH4)、二酸化炭素(CO2)や一酸化炭素(CO)が2つのホットジュピターで検出されている。以前に得られたこれらの結果は宇宙望遠鏡によるものだが、こうした望遠鏡は2.4〜5.2 µmのスペクトル領域での分光能力を備えていない。本論文では、地上に設置された望遠鏡により、HD 189733bの昼側の放射スペクトルを2.0〜2.4 µmと3.1〜4.1 µmの間で観測し、その波長領域に明るい輝線という特性を見いだしたことを報告する。宇宙にある観測機器と重複する領域では、我々の結果は以前の計測結果と非常によく一致する。ほぼ3.25 µmでの特性は予想外のもので、赤外計測によって典型的にサンプリングされる、1 barから1×10−6 barの圧力で局所的な熱力学的平衡(LTE)を仮定するモデルで説明するのは困難である。この特性に対する最も可能性の高い説明は、CH4からの非LTE放射により生じるというものであり、これは我々の太陽系内にある惑星の大気にみられるものと類似している。これらの結果は、強い照射を受けている太陽系外惑星の計測結果の解釈においては、非LTE効果を考慮する必要があるらしいことを示唆している。

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