大きな黒い岩を太陽の外に数時間置いてから、それに触れると、岩の最も暖かい部分が太陽に面していた部分になると思いますよね？まあ、それが太陽系外惑星になると、あなたの期待は無視されます。よく研究された系外惑星系の新しい分析は、大きな黒い岩ではなく、木星のようなガスの球である惑星の1つが、その星の反対側に最も暖かい部分を持っていることを明らかにします。
アンドロメダ星座で地球から44光年離れたところにあるウプシロンアンドロメダのシステムは、太陽よりも少し重く、やや高温の星の周りを周回する、非常に研究された惑星のシステムです。
星に最も近い惑星、ウプシロンアンドロメダbは、スピッツァー宇宙望遠鏡がその温度を測定した最初の太陽系外惑星でした。私たちが2006年に報告したように、ウプシロンアンドロメダbは潮汐的に星に固定されており、それに対応する温度変化がホストの星の周りを進んでいることを示していると考えられていました。つまり、私たちの視点から見ると星の後ろにあるので、私たちの視点から見ると星の前にあるときよりも顔が暖かくなりました。簡単ですよね？これらの元の結果は、 理科 2006年10月27日、ここから入手できます。
結局のところ、この温度変化のシナリオは当てはまりません。 2006年の論文と最新の結果の両方の共著者であるUCLAの物理学と天文学のブラッドハンセンは、次のように説明しています。「元のレポートは、ミッションの早い段階で取られた数時間のデータに基づいており、測定も可能でした（これは、機器の期待される性能の限界に近いものです）。観察により、検出が可能であることが示唆されたため、より詳細に検出するために多くの時間が与えられました。」
ウプシロンアンドロメダbの観測は、2009年2月に再びスピッツァーで行われました。天文学者が惑星をさらに研究できるようになると、奇妙なことに気づきました。それが遅れたときよりもはるかに暖かく、予想されるものとは正反対であり、彼らが最初に発表した結果とは正反対です。これは、この惑星の奇妙な特徴を説明するのに役立つアニメーションへのリンクです。
天文学者が発見したこと、そしてまだ完全に説明していないことは、星に向けられている惑星の面の反対側に約80度の「暖かいスポット」があるということです。つまり、惑星で最も暖かいスポットは、星から最も多くの放射線を受けている惑星の側にありません。
これ自体は目新しさではありません。ハンセン氏は、次のように述べています。この場合の主な違いは、観察された変化が最大の既知の変化であることです。」
ウプシロンアンドロメダbは、地球上の私たちの視点からその星の前を通過しません。その軌道は約30度傾いているので、正面を回る際に星の「下」を通過しているように見えます。これは、天文学者が軌道上でハンドルを取得するために惑星外研究のトランジット法を使用することができず、惑星が星に及ぼすタグボートを測定できないことを意味します。ウプシロンアンドロメダb軌道は約4.6日ごとに、木星の0.69の質量を持ち、直径は約1.3木星の半径であると決定されています。ウプシロンアンドロメダエのシステム全体をよりよく理解するには、今年初めに実行したこのストーリーをご覧ください。
それでは、正確には、この奇妙に配置された地球上の暖かい場所を引き起こしているのは何でしょうか？論文の著者は、赤道風（木星の風と非常に似ている）が惑星の周りに熱を伝達している可能性があると示唆しています。
ハンセン氏は、次のように説明しています。「星に近い点（星に最も近い点）では、星から吸収される放射線の量が最も多いため、そこにあるガスがさらに加熱されます。したがって、高温領域から低温領域に向かって流れる傾向があります。これを回転と組み合わせると、惑星上のガス流に「貿易風」のような構造が与えられます…大きな不確実性は、そのエネルギーが最終的にどのように散逸するかです。ホットスポットを約90度で観測しているという事実は、これが「ターミネーター」（昼/夜の端）の近くのどこかで発生していることを示唆しています。どういうわけか、風はサブ恒星点から流れ、夜側に近づくにつれて散逸します。これはある種の衝撃波の形成によるものではないかと推測している。」
ハンセン氏は、この暖かい場所がどれほど大きいかわからないと語った。 「これは非常に大まかな測定値しかないため、基本的に2つの半球をモデル化しました。スポットを小さくして、それに応じて熱くすると、同じ効果が得られます。したがって、観測値を一致させながら、スポットサイズと温度コントラストをトレードオフできます。」
米国と英国のメンバーが共同執筆した最新の論文は、 天体物理ジャーナル。 外に出て星のウプシロンアンドロメダを見たい場合は、こちらの星図をご覧ください。
出典：JPLプレスリリース、Arxivのこちらとこちら、ブラッドハンセン教授へのメールインタビュー。
