天文学：バーナード星の雪線付近を軌道運動しているスーパーアースの候補

バーナード星は赤色矮星で、既知の星の中で固有運動（全天での見かけの運動）が最も大きい。バーナード星は太陽に最も近い単独星で、その距離は1.8パーセクであり、これより太陽に近い恒星はケンタウルス座α星系の三重連星のみである。バーナード星はまた、既知の赤色矮星の中で最も磁気的に不活発であり、推算されるその年齢は太陽系より古い。その特性から、バーナード星は惑星探査の第一の対象となっており、視線速度の観測、位置天文測定、直接撮像など、感度限界が異なるさまざまな技術がこれまで用いられてきたが、最終的に全て、否定的な結果であったか結論が出なかった。本論文では、高精度の視線速度観測装置によって得られた多数の測定結果を組み合わせて、233日の周期を持つ低振幅の周期的信号の存在を明らかにする。独立した測光モニタリングと分光モニタリング、計測機器の系統的な影響の解析からは、この信号が、惑星の存在によって生じているとすると最もよく説明できることが示唆された。バーナード星を周回する候補惑星は、質量が最小でも地球の3.2倍で、雪線（揮発性化合物が凝結し得る、星からの最小距離）付近を軌道運動している、低温のスーパーアースである。さらに、20年にわたって測定されてきた視線速度のデータセットを全て組み合わせることにより、恒星の磁気活動周期またはより遠方の惑星から生じている可能性のある長期的な変化が明らかになった。この候補惑星は太陽に近いため、バーナード星からの離角が最大で220ミリ秒角であり、将来の直接撮像や位置天文観測の最適な研究対象となる。

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