2M1207b

การเปรียบเทียบขนาดของ 2M1207b กับดาวพฤหัสบดี
การค้นพบ
ค้นพบโดย	ชอวินและคณะ
เว็บไซต์การค้นพบ	หอดูดาวปารานัลประเทศชิลี
วันที่ค้นพบ	เมษายน พ.ศ. 2547
วิธีการตรวจจับ	ถ่ายภาพ
ลักษณะเฉพาะของวงโคจร
แกนกึ่งเอก	24–231 ออสเตรเลีย (3.6 × 10 9 –3.46 × 10 10  กม.) [ 1 ]
ความแปลกประหลาด	0.02–0.98 [ 1 ]
คาบการโคจร (ดาราศาสตร์)	633–20 046 [ 1 ] y
ความโน้มเอียง	13–150 [ 1 ]
ลองจิจูดของจุดตัดขาขึ้น	7–174 [ 1 ]
เวลาที่จุดใกล้ที่สุดของวงโคจร	2 107 .69–12 883 .36 [ 1 ]
ข้อโต้แย้งของจุดใกล้สุด	4–176 [ 1 ]
ดาว	2M1207
ลักษณะทางกายภาพ
รัศมีเฉลี่ย	1.399+0.008 −0.010อาร์เจ[ 2 ]
มวล	5.5 ± 0.5 M J [ 3 ]
อุณหภูมิ	1200 K [ 3 ]
ประเภทสเปกตรัม	L ช่วงกลางถึงปลาย[ 3 ]
บรรยากาศ
องค์ประกอบตามปริมาตร	ไฮโดรเจน, น้ำ, คาร์บอนมอนอกไซด์, ฮีเลียม[ 3 ] [ 4 ]

2M1207bเป็นวัตถุมวลระดับดาวเคราะห์ที่โคจรรอบ ดาว แคระน้ำตาล2M1207ในกลุ่มดาวเซนทอรัส ห่าง จากโลกประมาณ 170 ปีแสง^{[ 5 ]}เป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ นอกระบบสุริยะกลุ่มแรกๆ ที่ได้รับการสังเกตโดยตรง (โดย การถ่ายภาพ อินฟราเรด ) มันถูกค้นพบในเดือนเมษายน พ.ศ. 2547 โดยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) ที่หอดูดาวปารานัลในประเทศชิลีโดยทีมงานจากหอดูดาวทางใต้ของยุโรปนำโดย Gaël Chauvin ^{[ 6 ]} เชื่อกันว่ามีมวลประมาณ 5 ถึง 6 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี^{[ 3 ]}และอาจโคจรรอบ 2M1207 ในระยะทางที่ห่างจากดาวแคระน้ำตาลประมาณเท่ากับระยะทางที่พลูโตอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์^{[ 7 ]}

วัตถุนี้เป็นดาวเคราะห์แก๊สยักษ์ ที่ร้อนมาก อุณหภูมิพื้นผิวโดยประมาณอยู่ที่ประมาณ 1200 K (930 °C หรือ 1700 °F) ^{[ 3 ]}ส่วนใหญ่เกิดจากการหดตัวเนื่องจากแรงโน้มถ่วง^{[ 8 ]}มวล ของมันต่ำกว่าขีดจำกัดที่คำนวณได้สำหรับการหลอมรวมดิวเทอเรียมในดาวแคระน้ำตาล ซึ่งคือ 13 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดีระยะทางที่คาดการณ์ระหว่าง 2M1207b กับดาวฤกษ์หลักอยู่ที่ประมาณ 40 AU (คล้ายกับระยะทางเฉลี่ยระหว่างดาวพลูโตกับดวงอาทิตย์ ) ^{[ 9 ]}สเปกตรัมอินฟราเรดบ่งชี้ว่ามี โมเลกุล น้ำ อยู่ ในชั้นบรรยากาศ^{[ 10 ] [ 4 ]}วัตถุนี้ไม่น่าจะเป็นวัตถุที่รองรับสิ่ง มีชีวิตได้ ไม่ว่าจะบนพื้นผิวหรือบนดาวบริวาร ใดๆ

2M1207b มีความสว่างน้อยกว่าคู่ของมันบนท้องฟ้าประมาณ 100 เท่า^{[ 11 ]}มันถูกพบครั้งแรกในฐานะ "จุดแสงสีแดงจางๆ" ในปี 2547 โดยVLTหลังจากการสังเกตครั้งแรก มีข้อสงสัยว่าวัตถุเหล่านั้นอาจเป็นเพียงคู่ทางแสง หรือไม่ แต่การสังเกตการณ์ในภายหลังโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล และ VLT แสดงให้เห็นว่าวัตถุเหล่า ^นั้นเคลื่อนที่ไปด้วยกัน ดังนั้นจึงสันนิษฐานได้ว่าเป็นระบบดาวคู่ [ ^{10 ]}

การประมาณระยะ ทางโฟโตเมตริกเบื้องต้นสำหรับ 2M1207b คือ 70 พาร์เซก[ ^{5 ] ใน}เดือนธันวาคม พ.ศ. 2548 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันEric Mamajekรายงานระยะทางที่แม่นยำยิ่งขึ้น (53 ± 6 พาร์เซก ) ถึง 2M1207b โดยใช้วิธีคลัสเตอร์เคลื่อนที่ [ ^{12 ] ผลลัพธ์}พาราแลกซ์ตรีโกณมิติยืนยันระยะทางคลัสเตอร์เคลื่อนที่นี้ ส่งผลให้ได้ค่าประมาณระยะทาง 52.75^+1.04 _−1.00พาร์เซก หรือ 172 ± 3 ปีแสง^{[ 5 ]}

การประมาณค่ามวล ขนาด และอุณหภูมิของ 2M1207b ยังไม่แน่นอน แม้ว่าหลักฐานทางสเปกโทรสโกปีจะสอดคล้องกับมวลของ 2M1207b ก็ตามด้วย มวล 8 ± 2  M _Jและอุณหภูมิพื้นผิว 1600 ± 100 เคลวิน (1327 ± 100 องศาเซลเซียส ) แบบจำลองทางทฤษฎีสำหรับวัตถุดังกล่าวทำนายความสว่างที่มากกว่าที่สังเกตได้ถึง 10 เท่า ด้วยเหตุนี้ จึงมีการเสนอค่าประมาณมวลและอุณหภูมิที่ต่ำกว่า หรืออีกทางหนึ่ง 2M1207b อาจถูกบดบังด้วยจานฝุ่นและก๊าซโดยรอบ^{[ 8 ]}ในฐานะความเป็นไปได้ที่ไม่น่าเป็นไปได้ Mamajek และ Michael Meyer ได้เสนอว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีขนาดเล็กกว่ามาก แต่กำลังแผ่ความร้อนที่เกิดจากการชนกันเมื่อเร็วๆ นี้^{[ 13 ] [ 14 ]}

การสังเกตการณ์ 2M1207B ด้วยNIRSpec โดย JWSTไม่พบมีเทน (CH4 ₎และพบเพียงคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ที่อ่อนมากในชั้นบรรยากาศของวัตถุนี้ แบบจำลองที่เหมาะสมที่สุดแสดงแถบมีเทนและคาร์บอนมอนอกไซด์ที่แรงกว่าที่สังเกตได้ แถบมีเทนที่อ่อนกว่าเป็นสัญญาณของปฏิกิริยาเคมีที่ไม่สมดุลสำหรับวัตถุมวลน้อยอายุน้อย ความอ่อนของคาร์บอนมอนอกไซด์อาจเกิดจากผลกระทบอื่นๆ เช่น การไล่ระดับอุณหภูมิหรือ ความหนา ของเมฆนักวิจัยใช้แบบจำลองที่ไม่มีเมฆซึ่งแสดงความไม่สอดคล้องกันบางประการกับอุณหภูมิและการดูดกลืนของมีเทนและคาร์บอนมอนอกไซด์ ซึ่งอาจได้รับการแก้ไขในอนาคตด้วยแบบจำลองที่รวมเมฆไว้ด้วย^{[ 3 ]} JWST MIRIตรวจพบการดูดกลืนของ เมฆ ซิลิเกตซึ่งบ่งชี้ถึงชั้นบรรยากาศที่มีฝุ่น^{[ 15 ]}

การสังเกตการณ์ JWST NIRSpecยังสามารถตรวจจับการปล่อยไฮโดรเจน ( การ เปลี่ยนผ่านของ Paschen ) และกลุ่มฮีเลียม I ที่ 1.083 μm ซึ่งเป็นสัญญาณของการสะสมมวล อย่างแข็งขัน จากจานรอบดาวฤกษ์ ขนาดเล็ก หรือจานรอบดาวเคราะห์^{[ 3 ]}การสังเกตการณ์ด้วย MIRI ตรวจพบส่วนเกินของรังสีอินฟราเรดที่มาจากจานรอบดาวเคราะห์ จานดังกล่าวเข้ากับแบบจำลองของจานเปลี่ยนผ่านได้ดีกว่าจานที่วิวัฒนาการแล้ว^{[ 15 ]}จานเปลี่ยนผ่านมีโพรงภายในที่ถูกตัดออก โดยขอบด้านในอยู่ห่างจากดาวเคราะห์มากขึ้น^{[ 16 ]}

แม้ว่ามวลของ 2M1207b จะน้อยกว่ามวลที่จำเป็นสำหรับการเกิดปฏิกิริยาฟิวชันของดิวเทอเรียม ซึ่งมีมวลมากกว่าดาวพฤหัสบดีประมาณ 13 เท่า และภาพของ 2M1207b ได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางว่าเป็นภาพโดยตรงภาพแรกของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ แต่ก็อาจมีคำถามว่า 2M1207b เป็นดาวเคราะห์จริงหรือไม่ ณ ปี 2018 นิยามอย่างเป็นทางการของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) กำหนดว่าอัตราส่วนมวลของวัตถุที่โคจรรอบข้างต่อวัตถุศูนย์กลางต้องต่ำกว่า ค่าความไม่เสถียร L4/L5ซึ่งกำหนดโดยสมการ M/M _central < 2/(25+ √ 621 ) ≈ 1/25 ^{[ 17 ] [ 18 ]}อัตราส่วนมวลของ 2M1207b และ 2M1207 อยู่ที่ประมาณ 0.22 ซึ่งเกินเกณฑ์ความไม่เสถียร L4/L5 และด้วยเหตุนี้จึงหมายความว่า 2M1207b ไม่เข้าเกณฑ์เป็นดาวเคราะห์นอกระบบภายใต้คำจำกัดความของ IAU

คำจำกัดความ อื่นๆของคำว่าดาวเคราะห์กำหนดให้ดาวเคราะห์ต้องก่อตัวในลักษณะเดียวกับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะโดยการสะสมมวลทุติยภูมิในจานโปรโตแพลเนตารี [ ^{19 ] ด้วย} คำจำกัดความดังกล่าว หาก 2M1207b ก่อตัวขึ้นจาก การยุบตัว ของเนบิวลา ก๊าซโดยตรงเนื่องจาก แรงโน้ม ถ่วง มันจะเป็นดาวแคระน้ำตาลมากกว่าดาวเคราะห์ การถกเถียงที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นเกี่ยวกับเอกลักษณ์ของGQ Lupi bซึ่งถูกถ่ายภาพครั้งแรกในปี 2004 เช่นกัน^{[ 20 ]}ในทางกลับกัน การค้นพบกรณีพิเศษ เช่นCha 110913-773444ซึ่งเป็นวัตถุที่มีมวลเท่าดาวเคราะห์และลอยอยู่อย่างอิสระ ทำให้เกิดคำถามว่าการแบ่งแยกตามการก่อตัวเป็นเส้นแบ่งที่เชื่อถือได้ระหว่างดาวฤกษ์/ดาวแคระน้ำตาลและดาวเคราะห์หรือไม่^{[ 21 ]}ในปี พ.ศ. 2549 คณะทำงานด้านดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของ IAU ได้อธิบาย 2M1207b ว่าเป็น "ดาวเคราะห์บริวารที่เป็นไปได้ของดาวแคระน้ำตาล" ^{[ 22 ]}

• เอชดี 172555
• ดาวเคราะห์นอกระบบ

Wikimedia Commons มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ2M1207 b

• ข่าวประชาสัมพันธ์จาก ESO วันที่ 12/05: ใช่แล้ว นี่คือภาพของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
• BBC: พบเห็นดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ที่อยู่ห่างไกล
• Space.com – นักดาราศาสตร์มั่นใจ: ถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้แล้ว
• บทความจาก Space.com เกี่ยวกับการค้นพบนี้
• ฌอง ชไนเดอร์ (2011). "บันทึกเกี่ยวกับดาวเคราะห์ 2M1207 b" . สารานุกรมดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 9 พฤศจิกายน 2011 . สืบค้นเมื่อเมื่อวันที่ 3 ตุลาคม 2011 .
• "ดาวเคราะห์ยักษ์ที่อาจเป็นไปได้ใกล้ดาวแคระน้ำตาลอายุน้อย" (PDF)จากหอดูดาวทางใต้ของยุโรป
• Space.com: การถกเถียงครั้งใหม่เกี่ยวกับภาพถ่ายแรกของดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ
• "ระยะห่างของกระจุกดาวเคลื่อนที่ไปยังดาวเคราะห์นอกระบบ 2M1207 B ในกลุ่มดาว TW Hydrae"
• "ดาวเคราะห์บริวารมวล 2MASS 1207-3932B: อุณหภูมิ มวล และหลักฐานบ่งชี้ว่ามีจานโคจรแบบมองจากด้านข้าง"
• "การชนกันของดาวเคราะห์อาจเป็นคำอธิบายถึงความร้อนในโลกต่างดาว"

• สี DSS
• DSS ใกล้รังสีอินฟราเรด
• sDSS สีแดง (ความละเอียดสูง)