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arXiv:1801.07320
David et al. (2018)
Discovery of a Transiting Adolescent Sub-Neptune Exoplanet in the Cas-Tau Association with K2
(K2 による Cas-Tau アソシエーション中のトランジットする若いサブネプチューン系外惑星の発見)

概要

系外惑星の特性と存在頻度における恒星の年齢の影響はあまり理解が進んでいない.これは,若い惑星の発見数が少ないことと,大部分の系外惑星の中心星は年齢決定に不定性があることに起因している.

若い/年老いた年齢層の恒星群のそれぞれに属する系外惑星は,惑星の進化のタイムスケールに制約を与えるのを目的とした研究のベンチマークとして特に有用である.そのようなタイムスケールは,惑星の軌道移動,半径の重力収縮,あるいは大気の光蒸発などに関与しうる.

ここでは,低質量の恒星 EPIC 247267267 のケプラー K2 ミッションでの測光観測から,トランジットするサブネプチューンの偶然の発見を報告する.

複数の年齢指標からは,68% の信頼度で EPIC 247267267 の年齢は 5000 万 - 5 億歳の範囲と推定される.しかし EPIC 247267267 の運動学に基づくと,この恒星は Cas-Tau アソシエーションに属している可能性があるということを指摘する.Cas-Tau アソシエーションの推定年齢は 4600 万 ± 800 万歳である.このアソシエーションの新しい年齢推定は,主系列の転回点付近にいる可能性が高いメンバーの色-等級ダイアグラムに基づいたものである.

発見された惑星 EPIC 247267267b のサイズは 3.0 ± 0.5 地球半径であり,この系の若い年齢から,この惑星は惑星大気の光蒸発モデルのケーススタディとして興味深い対象である.光蒸発モデルでは,惑星の初期進化段階での大きな大気の質量放出が予測される.

パラメータ

EPIC 247267267
距離:79 pc
有効温度:4108 K
金属量:[Fe/H] = -0.06
自転周期:8.88 日
半径:0.64 太陽半径
質量:0.65 太陽質量
光度:0.105 太陽光度
EPIC 247267267b
軌道周期:4.79507 日
半径:3.01 地球半径
軌道長半径:0.0482 AU
日射量:地球の 45.3 倍
平衡温度:655 K (アルベド 0.3 を仮定)

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