惑星の最も一般的なタイプは何ですか?

1996 年に最初の太陽系外惑星が発見されて以来、科学者たちは他の恒星の周りに 4,000 以上の惑星が存在することを確認しており、さらに数百の惑星が確認待ちです。これらの 4,000 の惑星のうち、発見された最も一般的なタイプは何ですか?

系外惑星を見つける

動径速度法の視覚的説明

天文学者は主に、視線速度法とトランジット法という 2 つの方法で太陽系外惑星を検出します。視線速度法は、星と惑星の間の重力相互作用とドップラー効果を利用して系外惑星を見つけます。星は重力によって惑星を引き寄せますが、惑星は親星にも引力を及ぼします。このように、惑星は星をわずかにぐらつかせます。星が移動するとき、星が放出する光の波長は、星が私たちに対してどの方向に移動しているかによって変化します。星が私たちに向かって動いている場合、その光は圧縮され、青方偏移します。それが私たちから遠ざかっている場合、その光は引き伸ばされ、赤方偏移します。これがドップラー効果で、星の光のドップラーシフトを観測することで、天文学者は惑星が星に重力を及ぼしているかどうかを判断できます。

視線速度法は、最も初期の太陽系外惑星を検出するための主要な方法でした。近年、トランジット法は系外惑星を見つけるために最も広く使用されている方法になりました。乗り継ぎ方法は至ってシンプル。天文学者は星の光を観察することで、通過する惑星から放出される光の量の減少を探します。日食中に月が時折太陽の光を遮るように、惑星は星の前を通過する際に星の光の一部を遮ります。天文学者は、ケプラー宇宙望遠鏡などの惑星探査望遠鏡を使用して、遠くの星を観察し、惑星によって引き起こされる光の変化を探します。視線速度法は最も初期の系外惑星を見つけるために使用されましたが、トランジット法は既知の系外惑星の大部分を見つけるために使用されてきました。

系外惑星発見のバイアス

視線速度法とトランジット法はどちらも、一般的に検出される惑星のタイプに明らかな偏りがあります。視線速度法は、主星の近くを公転する大規模な巨大ガス惑星のみを検出する傾向がありますが、トランジット法は、主星の近くを公転する惑星を検出する傾向があります。発見された最も初期の太陽系外惑星の大部分は、ホットジュピターと呼ばれる、親星の非常に近くを周回するすべて木星サイズの世界であったため、天文学者は何年もの間、これらのタイプの世界が最も一般的なタイプの惑星であると想定していました。しかし、望遠鏡がトランジット法を使用し始めたとき、視線速度法が特定のタイプの惑星に非常に偏っていることが明らかになりました。知られている 4,000 以上の太陽系外惑星のうち、最も一般的なタイプは、地球と海王星の質量の間にある惑星であり、スーパーアースまたはミニ海王星のいずれかになることができる世界です。ただし、トランジット方法にも偏りがあるため、これらのタイプの惑星は実際には最も一般的ではない可能性があります. 最も一般的なタイプの惑星に関する現在のデータは完全にはほど遠いものであり、銀河系で最も一般的なタイプの惑星を真に知るにはまだ何年もかかるかもしれません. しかし今のところ、発見されている最も一般的なタイプの惑星は、スーパーアースとミニ海王星の両方です。