HD 189733 b：青色外観と詳細な大気調査で知られる太陽系外惑星

HD 189733 bは、地球からこぎつね座の方向に約64.5光年離れた位置にある太陽系外惑星である。主星である恒星HD 189733 Aの手前を通過するトランジット現象をフランスの天文学者らが観測し、2005年10月5日に発見が公表された。木星よりもわずかに大きい質量を持ち、非常に短い公転周期で主星の周りを回る典型的なホット・ジュピターに分類される。

発見と観測の経緯

2005年10月5日、フランスの天文学者グループによってHD 189733 bの発見が発表された。主星の明るさが地球から見て相対的に明るいため、トランジットを起こすホット・ジュピターの中でも特に詳細な観測が行われてきた天体の一つである。ドップラー分光法や測光測定による検証が重ねられ、系外惑星研究において重要な位置を占める。

物理的特性と軌道

HD 189733 bは、木星の約1.1倍の質量と半径を持つ巨大ガス惑星である。主星から約460万kmという非常に近い距離を約2.22日の周期で公転している。主星との強い潮汐力により、自転と公転が同期する潮汐固定の状態にあると推定されている。また、主星からの強い放射エネルギーを受けるため、平衡温度は約1,200K前後に達する。

大気組成と観測結果

地上および宇宙望遠鏡を用いた広範な大気調査により、HD 189733 bの大気からは多様な元素や化合物が検出されている。スピッツァー宇宙望遠鏡による観測では水蒸気や二酸化炭素が確認され、系外惑星における大気分子検出の先駆けとなった。さらに、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡による近年の観測では、硫化水素の検出も報告されている。

また、ハッブル宇宙望遠鏡や各種観測機器による研究によって、主星からのX線フレアの影響で大気が宇宙空間へと流出している現象も確認されている。

外観色と偏光観測

偏光観測や可視光の解析により、HD 189733 bが深い青色をしていることが判明している。この青い外観は、大気中に含まれるケイ酸塩の微粒子（ケイ酸マグネシウムなど）によるレイリー散乱が主な原因であると考えられている。全球の熱量地図の作成や偏光の直接検出など、数々の「史上初」の観測成果を挙げた天体として知られている。