TOI-201

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TOI-201
仮符号・別名 TOI 201
星座 がか座[1]
見かけの等級 (mv) +9.715±0.079[2]
分類 主系列星[3]
軌道要素と性質
惑星の数 2
位置
元期:J2000.0
赤経 (RA, α)  05h 49m 36.4134s[4]
赤緯 (Dec, δ) −54° 54′ 38.555″[4]
視線速度 (Rv) +17.51±0.03 km/s[5]
固有運動 (μ) 赤経: +8.032 ミリ秒/年[4]
赤緯: +66.633 ミリ秒/年[4]
年周視差 (π) 8.9141 ± 0.0142ミリ秒[4]
(誤差0.2%)
距離 365.9 ± 0.6 光年[注 1]
(112.2 ± 0.2 パーセク[注 1])
物理的性質
半径 1.31±0.01 R☉[6]
質量 1.32+0.02
−0.04
M☉[6]
表面重力 4.318±0.014[7]
自転速度 9.52±0.28 km/s[7]
スペクトル分類 F7V[1]
光度 2.61±0.12 L☉[6]
表面温度 6423+86
−90
K[6]
色指数 (B-V) 0.534±0.019[1]
金属量[Fe/H] +0.240±0.036[7]
年齢 6.7+6.7
−4.4
億年[6]
8.7+4.6
−4.9
億年[7]
他のカタログでの名称
CD−54°1233、HD 39474、HIP 27515、SAO 234150、TYC 8524-391-1[8]
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TOI-201(HD 39474とも呼称される)とは、地球からがか座の方向に位置する恒星であり、2つの太陽系外惑星と1つの褐色矮星を持っている。見かけの等級は+9.715で、肉眼で観測することは不可能である。年周視差の測定により、TOI-201は地球から366光年 (112.2パーセク) 離れていると推定されている。

特徴

TOI-201のスペクトル分類はF7V型である[1]。光度階級Vは、TOI-201が主系列星であり、中心核で水素原子をヘリウム原子へと核融合させていることを示している。年齢は不確定で、6億7000万 +6億7000万
−4億4000万
年[6]または8億7000万 +4億6000万
−4億9000万
年[7]と推定されているが、いずれにせよ29億年を超えることはない[6]。TOI-201の質量は太陽の1.32倍、半径は太陽の1.31倍である。光球における有効温度は6,423 Kで、太陽の2.61倍の光度を放射している[6]。この温度により、F型主系列星に典型的な黄白色を呈している[9]。

5秒角の範囲内において、直接撮像法による伴星の検出はなされていない[3]。

惑星系

TESSによるトランジット法を用いた観測によって、2つの太陽系外惑星候補が特定された。2021年に確認されたTOI-201 bは、木星と同程度の大きさを持つ惑星で、約53日の周期で公転している[7]。一方、2023年に確認されたTOI-201 d(公表前はTOI-201 cと呼称されていた)は、スーパーアース(巨大な地球型惑星)であり、公転周期は5.85日である[10]。

TOI-201 bは、質量が木星の約59%、半径が木星の101%であり、密度は0.71 g/cm3である。主星に近い位置を公転しているため、TOI-201 bの平衡温度は636 ± 10 K (362.9 ± 10.0 °C; 685.1 ± 18.0 °F) とやや高い。TOI-201 dは、半径が地球の1.44倍[3]、質量が地球の約5.8倍であり、密度はおよそ11 g/cm3と推定されている[6]。主星に非常に近いため、その平衡温度は1,338 ± 15 K (1,064.8 ± 15.0 °C; 1,948.7 ± 27.0 °F) である[3]。

2025年、褐色矮星の伴天体が報告された。この天体は、当初TOI-201 bのトランジットタイミング変化(TTV)から検出され、その後、ドップラー分光法によっても確認されたほか、主星に対してトランジットを起こしていることも判明した[11]。TOI-201 cと名付けられたこの天体は、質量が木星の16.5倍、半径が木星の99%であり、密度は21 g/cm3である。公転周期は2,881.15日 (7.8882年) 、軌道長半径は4.33 auで、軌道離心率は0.622と高い。TOI-201 cは、主星の内側にある惑星系と同一平面上に位置する、現在知られている唯一の褐色矮星である[3]。

TOI-201 dは、原始惑星系円盤の内側領域で孤立して形成されたと考えられている。この過程で原始大気を獲得したが、現在では光蒸発によって失われている可能性がある。外側に位置する2つの天体は、現在の軌道上で形成された可能性がある。そのうちTOI-201 bは、内側の高密度な円盤内で形成されたと考えられている。褐色矮星であるTOI-201 cは、より外側で形成された後に内側へと移動してきた可能性もある。その移動の際、原始惑星系円盤との相互作用によって、自身の軌道離心率が増大したと考えられる[3]。

3つの天体間には強力な重力相互作用が働いており、かつ軌道面は互いに傾いているため、その軌道は天文学的に非常に短い時間スケールで変化している。200年以内に、これら3つの天体のトランジット現象は見られなくなるが、1万年後には再びトランジット現象が現れることになる[6]。

TOI-201の惑星[3]
名称
(恒星に近い順)
質量 軌道長半径
(天文単位)
公転周期
(日)
軌道離心率 軌道傾斜角 半径
d 5.8±2.0[6] M⊕ 0.0677±0.0012 5.849240+0.000005
−0.000006
0.116+0.154
−0.084
87.54+0.68
−0.39
°
1.436+0.045
−0.046
 R⊕
b 0.59±0.02 MJ 0.3001±0.0031 52.97804+0.00004
−0.00002
0.275±0.002 88.855+0.001
−0.003
°
1.01±0.03 RJ
c 16.46±0.48 MJ 4.33±0.06 2881.15+0.02
−0.01
0.622±0.001 89.855±0.001° 0.99±0.03 RJ

脚注

注釈

  1. 1 2 パーセクは1 ÷ 年周視差(秒)より計算、光年は1÷年周視差(秒)×3.2615638より計算

出典

  1. 1 2 3 4 Anderson, E.; Francis, Ch. (2012). “XHIP: An extended hipparcos compilation”. Astronomy Letters 38 (5): 331. arXiv:1108.4971. Bibcode:2012AstL...38..331A. doi:10.1134/S1063773712050015 XHIP record for this object at VizieR.
  2. ↑ Munari, U.; Henden, A.; Frigo, A.; Zwitter, T.; Bienaymé, O.; Bland-Hawthorn, J.; Boeche, C.; Freeman, K. C. et al. (2014-09-26). “APASS Landolt-Sloan BVgri photometry of RAVE stars. I. Data, effective temperatures and reddenings”. The Astronomical Journal 148 (5): 81. arXiv:1408.5476. doi:10.1088/0004-6256/148/5/81. ISSN 1538-3881.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Jones, Matías I.; Naponiello, Luca; Trifonov, Trifon; Brahm, Rafael; Pichierri, Gabriele; Acuña-Aguirre, Lorena; De Rosa, Robert J.; Pinto, Marcelo Tala et al. (2026-04-27). “A very eccentric brown dwarf coplanar to a warm Jupiter and a hot super Earth”. Nature. arXiv:2604.23926.
  4. 1 2 3 4 5 Vallenari, A. et al. (2022). “Gaia Data Release 3. Summary of the content and survey properties”. Astronomy & Astrophysics. arXiv:2208.00211. doi:10.1051/0004-6361/202243940 Gaia DR3 record for this source at VizieR.
  5. ↑ Abdurro’uf; Accetta, Katherine; Aerts, Conny; Silva Aguirre, Víctor; Ahumada, Romina; Ajgaonkar, Nikhil; Filiz Ak, N.; Alam, Shadab et al. (2022-03-16). “The Seventeenth Data Release of the Sloan Digital Sky Surveys: Complete Release of MaNGA, MaStar, and APOGEE-2 Data”. The Astrophysical Journal Supplement Series 259 (2): 35. arXiv:2112.02026. doi:10.3847/1538-4365/ac4414. ISSN 0067-0049.
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Mireles, Ismael; Ulmer-Moll, Solène; Liveoak, Donald; Dragomir, Diana; Korth, Judith; Venner, Alexander; Collins, Karen A.; Triaud, Amaury H.M.J. et al. (2026-04-17). “Uncovering the rapidly evolving orbits of the dynamic TOI-201 system” (英語). Science Advances 12 (16). arXiv:2604.23929. doi:10.1126/sciadv.aef2618. ISSN 2375-2548. PMC 13082327. PMID 41984949.
  7. 1 2 3 4 5 6 Hobson, Melissa J.; Brahm, Rafael; Jordán, Andrés; Espinoza, Nestor; Kossakowski, Diana; Henning, Thomas; Rojas, Felipe; Schlecker, Martin et al. (2021-04-26). “A Transiting Warm Giant Planet around the Young Active Star TOI-201”. The Astronomical Journal 161 (5): 235. arXiv:2103.02685. Bibcode:2021AJ....161..235H. doi:10.3847/1538-3881/abeaa1. ISSN 0004-6256.
  8. ↑ “HD 39474”. SIMBAD. Centre de données astronomiques de Strasbourg. 2026年5月2日閲覧.
  9. ↑ “The Colour of Stars”. Australia Telescope, Outreach and Education. Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (2004年12月21日). 2013年12月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2012年1月16日閲覧。
  10. ↑ Mireles, Ismael; Dragomir, Diana; Hesse, Katharine (June 2023). “TOI-201 c and TOI-1670 d: two new planets in warm Jupiter systems discovered by TESS” (英語). American Astronomical Society Meeting Abstracts #242 242: 312.06. Bibcode:2023AAS...24231206M.
  11. ↑ Maciejewski, Gracjan; Łoboda, Weronika (2025-07-29). “A Transiting Giant on a 7.7 yr Orbit Revealed by Transit Timing Variations in the TOI-201 System”. The Astrophysical Journal Letters 988 (2): L63. arXiv:2507.11504. Bibcode:2025ApJ...988L..63M. doi:10.3847/2041-8213/adefe5. ISSN 2041-8205.