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亜恒星天体

索引 亜恒星天体

亜恒星天体(substellar object, Substar)は、恒星が水素核融合を維持できる下限質量であるおおよそ0.08太陽質量を下回る質量を持つ天体である。この定義では、形成過程や主星を持つか否か等には関わりなく、エリダヌス座EF星Bのような以前は恒星に分類されていた褐色矮星や惑星質量天体が分類される。 亜恒星天体が太陽と同じような組成を持ち、少なくとも木星質量(約10-3太陽質量)よりは大きいと仮定すると、その半径は木星半径程度(約0.1太陽半径)となる。水素燃焼限界にわずかに足りない質量の亜恒星天体の中心部は、密度が≈103 g/cm3のフェルミ縮退物質となっているが、この縮退の度合いは、木星程度の質量で中心の密度が10g/cm3になるまで質量の低下とともに減少する。密度の減少は質量の減少と釣り合っており、半径はおおよそ一定に保たれる。 水素燃焼限界にわずかに足りない質量の亜恒星天体は、一時的に中心で水素核融合が始まることがあるが、いくらかのエネルギーを生産したとしても、天体の重力収縮に打ち克つほどではない。質量が約0.013太陽質量を超える天体は、一時的に重水素の核融合を行うことができるが、重水素は106から108年で消費し尽くされてしまう。これ以外では、単独の亜恒星天体からの放射は重力位置エネルギーの放出だけであり、これにより徐々に冷たくなり、縮む。恒星の周りを公転する亜恒星天体の軌道は徐々に縮んで恒星によって温められ、放射平衡に達すると、恒星から受けるよりも多くのエネルギーを放出するようになる。 オックスフォード天文学辞典によれば、「亜恒星天体」という用語はほとんど使用されていない、としている。.

20 関係: 天体太陽太陽半径太陽質量下限質量位置エネルギープラネターフェルミ縮退エリダヌス座EF星褐色矮星重力重水素恒星核融合反応水素準褐色矮星木星半径木星質量惑星質量天体放射平衡

天体

天体(てんたい、、)とは、宇宙空間にある物体のことである。宇宙に存在する岩石、ガス、塵などの様々な物質が、重力的に束縛されて凝縮状態になっているものを指す呼称として用いられる。.

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太陽

太陽(たいよう、Sun、Sol)は、銀河系(天の川銀河)の恒星の一つである。人類が住む地球を含む太陽系の物理的中心尾崎、第2章太陽と太陽系、pp. 9–10であり、太陽系の全質量の99.86%を占め、太陽系の全天体に重力の影響を与えるニュートン (別2009)、2章 太陽と地球、そして月、pp. 30–31 太陽とは何か。 太陽は属している銀河系の中ではありふれた主系列星の一つで、スペクトル型はG2V(金色)である。推測年齢は約46億年で、中心部に存在する水素の50%程度を熱核融合で使用し、主系列星として存在できる期間の半分を経過しているものと考えられている尾崎、第2章太陽と太陽系、2.1太陽 2.1.1太陽の概観 pp. 10–11。 また、太陽が太陽系の中心の恒星であることから、任意の惑星系の中心の恒星を比喩的に「太陽」と呼ぶことがある。.

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太陽半径

太陽半径(たいようはんけい、Solar radius)とは、天文学において、恒星の大きさを表すための単位である。名の通り太陽の半径であって、 で与えられる。これは地球の半径の約109倍である。.

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太陽質量

太陽質量(たいようしつりょう、Solar mass)は、天文学で用いられる質量の単位であり、また我々の太陽系の太陽の質量を示す天文定数である。 単位としての太陽質量は、惑星など太陽系の天体の運動を記述する天体暦で用いられる天文単位系における質量の単位である。 また恒星、銀河などの天体の質量を表す単位としても用いられている。.

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下限質量

下限質量とは、天文学において、惑星、恒星、連星系、星雲、ブラックホール等の観測天体について計算された質量の下限を表す値である。太陽系外惑星の統計では、下限質量が広く用いられる。 太陽系外惑星の多くは視線速度法で発見されており、この方法では惑星の真の軌道傾斜角や真の質量は、一般的には得られない。 ただし、別の方法で真の軌道傾斜角 (i) が決定されると、真の質量 (M) は、下限質量 (M) から以下の式で計算できる。.

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位置エネルギー

位置エネルギー(いちエネルギー)とは、物体が「ある位置」にあることで物体にたくわえられるエネルギーのこと。力学でのポテンシャルエネルギー(ポテンシャルエナジー、英:potential energy)と同義であり、主に教育の分野でエネルギーの概念を「高さ」や「バネの伸び」などと結び付けて説明するために導入される用語である。 位置エネルギーが高い状態ほど、不安定で、動き出そうとする性質を秘めているといえる。力との関係や数学的な詳細についてはポテンシャルに回し、この項目では具体的な例を挙げて説明する。.

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プラネター

プラネター(Planetar)とは、天文学において、次の2つの意味を表す。.

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フェルミ縮退

フェルミ縮退(フェルミしゅくたい、Fermi degeneracy『理化学英和辞典』 研究社(1999年))とは、フェルミ粒子がフェルミ分布に従うために低温で示す振る舞いのこと。 フェルミ粒子はパウリの排他原理により、複数の粒子が同一の状態を取ることができない。従って、あるエネルギーの値を取れる粒子の数は、そのエネルギーの状態の数までが限界である。温度、すなわち粒子の平均運動エネルギーを下げていくと、粒子はエネルギーの低い状態へ移っていこうとする。しかし、エネルギーの低い状態がこの粒子数の限界に達してしまうと、エネルギーが高いままで残らざるを得ないことになる。このような状態になることを、フェルミ縮退もしくは単に縮退という。 粒子の密度が高ければ、粒子数の限界に達しやすくなるので、フェルミ縮退が起こりやすくなる。恒星の中心核は超高密度であるため、数億Kという高温でありながら、フェルミ縮退が起こることがある。 フェルミ縮退している物質を縮退物質(degenerate matter)と呼ぶ。以下にその物性を示す。.

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エリダヌス座EF星

リダヌス座EF星(EF Eridani)は、エリダヌス座にある強磁場激変星(ポーラー)と呼ばれるタイプの変光星で、白色矮星と亜恒星天体からなる連星系である。この恒星の視等級は、発見以降13.7等級から18.4等級の間で変化しているが、1997年以降は暗い状態が続いている。.

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褐色矮星

褐色矮星(かっしょくわいせい、英:brown dwarf)とは、その質量が木星型惑星より大きく、赤色矮星より小さな超低質量天体の分類である。軽水素 (H) の核融合を起こすには質量が小さすぎるために恒星になることができない天体。.

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重力

重力(じゅうりょく)とは、.

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重水素

重水素(じゅうすいそ、heavy hydrogen)またはデューテリウム (deuterium) とは、水素の安定同位体のうち、原子核が陽子1つと中性子1つとで構成されるものをいう。重水素は H と表記するが、 D(deuteriumの頭文字)と表記することもある。例えば重水の分子式を DO と表記することがある。 原子核が陽子1つと中性子2つとで構成される水素は三重水素(H)と呼ばれる。重水素、三重水素に対して普通の水素(原子核が陽子1つのもの)は軽水素(H)と呼ばれる。.

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恒星

恒星 恒星(こうせい)は、自ら光を発し、その質量がもたらす重力による収縮に反する圧力を内部に持ち支える、ガス体の天体の総称である。人類が住む地球から一番近い恒星は、太陽系唯一の恒星である太陽である。.

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核融合反応

核融合反応(かくゆうごうはんのう、nuclear fusion reaction)とは、軽い核種同士が融合してより重い核種になる核反応を言う。単に核融合と呼ばれることも多い。.

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水素

水素(すいそ、hydrogenium、hydrogène、hydrogen)は、原子番号 1 、原子量 1.00794の非金属元素である。元素記号は H。ただし、一般的には「水素」と言っても、水素の単体である水素分子(水素ガス) H を指していることが多い。 質量数が2(原子核が陽子1つと中性子1つ)の重水素(H)、質量数が3(原子核が陽子1つと中性子2つ)の三重水素(H)と区別して、質量数が1(原子核が陽子1つのみ)の普通の水素(H)を軽水素とも呼ぶ。.

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準褐色矮星

太陽と若い準褐色矮星(Cha 110913-773444)と木星の大きさの比較。準褐色矮星は年を経ると徐々に冷えて小さくなる。 (Sub-brown dwarf)は、褐色矮星の低質量側の閾値(約13木星質量)よりも小さな惑星質量天体である。褐色矮星とは異なり、重水素を核融合するのに十分な質量を持っていない。.

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木星半径

木星半径(もくせいはんけい、Jupiter Radius)とは、木星の半径を単位としたものである。.

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木星質量

木星質量(もくせいしつりょう、Jupiter mass)は、木星1つ分の質量を単位としたものである。MJという記号で表し、1 MJ.

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惑星質量天体

惑星質量天体(わくせいしつりょうてんたい、Planemo)は、質量が太陽系小天体より大きく、活性な核を持つ褐色矮星や恒星よりも小さい天体の総称である。この大きさの天体は恒星にはなり得ず、宇宙空間を漂っている。恒星の周りを回る多くの惑星質量天体は惑星であるが、この言葉はこの大きさの範囲に含まれる全ての天体を含む。Planemoという言葉は、planetary mass objectを縮めたものである。この言葉はまだ科学的な文脈で普通に使われるには至っていない。2007年10月時点で、の中の4つの論文に表れているのみである。.

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放射平衡

放射平衡(ほうしゃへいこう)は物理学用語の1つで、逐次崩壊や系列崩壊において元の放射性同位体(親核種)が崩壊してできた次の核種(娘核種)との放射能の量的な関係が、時間的にほぼ一定の比率で推移する状態を指す。 親核種と娘核種はそれぞれ一定値の半減期を持つため、親核種が生成されて以後ある程度時間が経過すれば、両者の放射能の比率は一定の比率で安定となり平衡状態となる。.

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