47 Ursae Majoris (abbreviated 47 UMa), formally named Chalawan , is a yellow dwarf star approximately 45.3 light-years from Earth in the constellation of Ursa Major. , three extrasolar planets (designated 47 Ursae Majoris b, c and d; the first two later named Taphao Thong and Taphao Kaew) are believed to orbit the star.

The star is located fairly close to the Solar System: according to astrometric measurements made by the Gaia space observatory, it exhibits a parallax of 72.0070 milliarcseconds, corresponding to a distance of 45.30 light-years. With an apparent magnitude of +5.03, it is visible to the naked eye and its absolute magnitude of +4.29 implies a visual luminosity around 60% greater than the Sun. A solar analog, with a spectral type of G1V, it has a similar mass to that of the Sun but is slightly hotter at around 5,882 K. and slightly more metal-rich with around 110% of the solar abundance of iron.

Like the Sun, 47 Ursae Majoris is on the main sequence, converting hydrogen to helium in its core by nuclear fusion. Based on its chromospheric activity, the star may be around six billion years old, though evolutionary models suggest an older age of around 8.7 billion years. Other studies have yielded estimates of 4.4 and 7 billion years for the star. The low level of magnetic activity makes it a Maunder Minimum candidate star.

Nomenclature 
47 Ursae Majoris is the Flamsteed designation. On their discoveries the planets were successively designated 47 Ursae Majoris b, c and d.

In July 2014 the International Astronomical Union launched NameExoWorlds, a process for giving proper names to certain exoplanets and their host stars. The process involved public nomination and voting for the new names. In December 2015, the IAU announced the winning names were Chalawan for this star and Taphao Thong and Taphao Kaew for two of the planets (b and c, respectively).
The winning names were submitted by the Thai Astronomical Society, Thailand. Chalawan ( ) is a mythological crocodile king from the Thai folktale Krai Thong and Taphaothong and Taphaokaeo are two sisters associated with the tale. ('Chalawan' is also the name given to an extinct genus of crocodylian. It contains a single species, Chalawan thailandicus.)

In 2016, the IAU organized a Working Group on Star Names (WGSN) to catalog and standardize proper names for stars. In its first bulletin of July 2016, the WGSN explicitly recognized the names of exoplanets and their host stars approved by the Executive Committee Working Group Public Naming of Planets and Planetary Satellites, including the names of stars adopted during the 2015 NameExoWorlds campaign. This star is now so entered in the IAU Catalog of Star Names.

Planetary system 
In 1996 an exoplanet (47 UMa b) was announced in orbit around 47 Ursae Majoris by Geoffrey Marcy and R. Paul Butler. The discovery was made by observing the Doppler shift of the star's spectrum corresponding to changes in the star's radial velocity as the planet's gravity pulled it around. The planet was the first long-period extrasolar planet discovered. Unlike the majority of known such planets, it has a low-eccentricity orbit. The planet is at least 2.53 times the mass of Jupiter and takes 1,078 days, or 2.95 years, to orbit its star. If it were to be located in the Solar System, it would lie between the orbits of Mars and Jupiter.

In 2001, preliminary astrometric measurements made by the Hipparcos probe suggested the orbit of 47 UMa b is inclined at an angle of 63.1° to the plane of the sky, implying the planet's true mass is around 2.9 times that of Jupiter. However, subsequent analysis suggested the Hipparcos measurements were not precise enough to accurately determine the orbits of substellar companions, and the inclination and true mass remain unknown.

A second planet (47 UMa c) was announced in 2002 by Debra Fischer, Geoffrey Marcy and R. Paul Butler. The discovery was made using the same radial velocity method. According to Fischer et al., the planet takes around 2,391 days, or 6.55 years, to complete an orbit. This configuration is similar to the configuration of Jupiter and Saturn in the Solar System, with the orbital ratio (close to 5:2) and mass ratio roughly similar. Subsequent measurements failed to confirm the existence of the second planet, and it was noted that the dataset used to determine its existence left the planet's parameters "almost unconstrained". Analysis of a longer dataset spanning over 6,900 days suggests that while a second planet in the system is likely, periods near 2,500 days have a high false-alarm probability, and the best fit model gives an orbital period of 7,586 days at a distance of 7.73 AU from the star. Nevertheless, the parameters of the second planet are still highly uncertain. On the other hand, the Catalog of Nearby Exoplanets gives a period of 2,190 days, which would put the planets close to a 2:1 ratio of orbital periods, though the reference for these parameters is uncertain: the original Fischer et al. paper is cited as a reference in spite of the fact that it gives different parameters, though this solution has been adopted by the Extrasolar Planets Encyclopaedia.

In 2010, the discovery of a third planet (47 UMa d) was made by using the Bayesian Kepler Periodogram. Using this model of this planetary system it was determined that it is 100,000 times more likely to have three planets than two planets. This discovery was announced by Debra Fischer and P. C. Gregory. This  planet has an orbital period of 14,002 days, or 38.33 years, and a semi-major axis of 11.6 AU with a moderate eccentricity of 0.16. It would be the longest-period planet discovered by the radial velocity method, although longer-period planets had previously been discovered by direct imaging and pulsar timing.

Simulations suggest that the inner part of the habitable zone of 47 Ursae Majoris could host a terrestrial planet in a stable orbit, though the outer regions of the habitable zone would be disrupted by the gravitational influence of the planet 47 UMa b. However, the presence of a giant planet within 2.5 AU of the star may have disrupted planet formation in the inner system, and reduced the amount of water delivered to inner planets during accretion. This may mean any terrestrial planets orbiting in the habitable zone of 47 Ursae Majoris are likely to be small and dry. , there have been two METI messages sent to 47 Ursae Majoris. Both were transmitted from Eurasia's largest radar— Eupatoria Planetary Radar. The first message, the Teen Age Message, was sent on September 3, 2001, and it will arrive at 47 Ursae Majoris in July 2047. The second message, Cosmic Call 2, was sent on July 6, 2003, and it will arrive at 47 Ursae Majoris in May 2049.

Because of its planetary system, 47 Ursae Majoris was listed as one of the top 100 target stars for NASA's former Terrestrial Planet Finder mission.

See also 
 Disrupted planet
 14 Herculis
 51 Pegasi
 70 Virginis
 Lists of exoplanets

Notes

References

External links 

 
G-type main-sequence stars
Ursae Majoris, 47
Maunder Minimum
Planetary systems with three confirmed planets

Ursa Major
BD+41 2147
Ursae Majoris, 47
0407
095128
053721
4277
Chalawan
큰곰자리 47(47 UMa)은 큰곰자리 방향으로 지구에서 약 46광년 떨어진 곳에 있는 항성이다. 큰곰자리 47은 유사 태양으로, 우리 태양과 비슷한 황색 왜성이다. 2008년을 기준으로 이 별을 돌고 있는 외계 행성 두 개가 발견된 상태이다. 큰곰자리 47은 미국 항공우주국의 지구형 행성 탐사 계획의 목표지 100곳 중 하나이다.

거리 및 관측 
큰곰자리 47은 상대적으로 태양계에서 가깝다. 히파르코스 위성의 위치천문학적 자료에 의하면 큰곰자리 47의 시차는 71.04 밀리초각으로 14.1 파섹 거리에 있다. 겉보기 등급은 +5.03이며 날씨가 좋을 때 맨눈으로 볼 수 있다.

항성의 특징 
큰곰자리 47의 질량은 태양과 비슷하나 중원소함량은 근소하게 더 높다(철의 함량이 태양의 110퍼센트임). 분광형은 G1V로 태양보다 약간 더 뜨겁다. 유효 온도는 5882 켈빈이다. 절대 등급은 +4.29로, 여기서 큰곰자리 47의 밝기가 태양보다 60퍼센트 큼을 알 수 있다.

태양과 마찬가지로 큰곰자리 47도 주계열성이다. 주계열성은 중심핵에서 핵융합 작용에 의해 수소를 태워 헬륨으로 바꾸는 단계에 있는 별이다. 채층 활동을 통해 큰곰자리 47의 나이를 계산하면 약 60억 살 정도가 나온다. 그러나 항성진화 모형에 의하면 이 별의 나이는 훨씬 더 늙은 87억 살 정도이다.

행성계 
1996년 제프리 마시와 폴 버틀러는 큰곰자리 47에서 외계 행성 한 개를 발견했다고 공식 발표했다. 행성이 중력으로 항성을 당겨 항성의 시선 속도가 변화하는 것을 통해 행성의 존재를 증명했다. 시선 속도는 항성의 스펙트럼 내 도플러 효과를 통해 구한 것이다. 행성의 이름은 큰곰자리 47 b로 정해졌다. 이 행성은 이전 시점까지 발견된 행성들과 비교했을 때 긴 공전주기와 작은 이심률을 보이는 최초의 사례였다. 질량은 목성의 최소 2.62배이며 공전 주기는 1095일이다. 만약 이 행성을 우리 태양계에 대신 갖다 놓는다면 궤도는 화성과 목성 사이에 올 것이다.

2001년 히파르코스 위성이 큰곰자리 47 b의 궤도를 측정한 결과 b의 궤도경사각은 천구면에 대해 63.1도 기울어져 있었다. 만약 이 측정값이 정확하다면 행성의 질량은 목성의 2.9배일 것이다. 그러나 추가적인 분석을 통해 히파르코스 자료는 정확하지 않음을 알았고, 궤도경사각과 행성의 실제 질량은 불확실한 채로 남게 되었다.

2002년 데브라 피셔, 제프리 마시, 폴 버틀러가 두 번째 행성 큰곰자리 47 c를 발견했다. 발견 방법은 b와 같은 시선 속도법이었다. 피셔 연구진에 의하면 이 행성이 항성을 한 바퀴 도는 데는 2594일 걸린다. 이 값에 따르면 b와 c의 궤도공명비는 5:2로(이는 안쪽 행성이 항성을 다섯 바퀴 돌 동안 바깥쪽 행성은 두 바퀴를 돈다는 뜻이다), 우리 태양계의 목성:토성의 궤도공명비와 흡사하다(질량비도 비슷하다).

그러나 추가적 관측 결과 두 번째 행성의 존재를 증명하는 데 실패했다. 6900일 분량의 자료를 분석한 결과, 큰곰자리 47 c의 공전주기는 2500일이 아니라 7586일일 가능성이 더 크며, 이에 따르면 항성으로부터의 거리는 7.73 천문단위(이는 목성과 토성 중간 지점이다)가 된다. 그렇지만 천문학자들은 아직까지 c의 확실한 궤도요소값을 구하지 못한 상태이다. 반면 근거리 외계행성 목록에는 c의 공전주기가 2190일로 나와 있다. 이 값의 출처(피셔 연구진)가 불확실함에도 불구하고, 이 값에 의하면 b와 c의 궤도공명비는 2:1이 된다.

시뮬레이션을 통한 결과 큰곰자리 47 근처 생명체 거주가능 영역(생물권) 안쪽에 안정된 궤도를 갖는 지구형 행성이 존재할 가능성이 있었다. 그러나 생물권 바깥쪽은 큰곰자리 47 b의 중력 때문에 행성의 궤도가 안정되게 존속하지 못하는 것으로 밝혀졌다. 항성에서 2.5 천문단위 이내에 가스 행성이 있을 경우 암석 행성이 생겨나는 것을 방해하며, 암석 행성에 공급되는 물의 양을 감소시킬 가능성이 있다. 이는 큰곰자리 47에 암석 행성이 있더라도 그 크기는 작은데다 메말라 있을 가능성이 크다는 뜻이다. 지금까지 유라시아에서 가장 큰 70미터 유파토리아 행성 레이다를 이용, 큰곰자리 47을 향해 두 번의 METI 메시지가 발사되었다. 첫 번째 틴 에이지 메시지는 2001년 9월 3일 발사되었으며 2047년 7월에 큰곰자리 47에 도착할 것이다. 두 번째 메시지는 2003년 7월 6일 코스믹 콜 2라는 이름으로 발사되었고, 역시 47년 뒤인 2049년 5월에 큰곰자리 47에 도달할 것이다.

큰곰자리 47이 등장하는 작품들 
 미국의 소설가 앨런 스틸의 작품 코요테 시리즈의 무대는 큰곰자리 47 b의 가상 위성 '코요테'이다.
 Leaf, Aquaplus의 투하트2 작중 등장인물인 루시 마리아 미소라(, 루코 아름다운 하늘)는 큰곰자리 47 제3 행성 루()에서 온 외계인이다.
 August의 컴퓨터 및 드림캐스트 게임 프린세스 홀리데이(Princess Holiday )는 큰곰자리 47을 모델로 한 항성 '우르세 메이저리스(Ursae Majoris)' 주위를 도는 가상 행성 '심포니아'를 무대로 하고 있다.

같이 보기 
 외계 행성이 확인된 항성 목록
 유사 태양
 지구형 행성 탐사기

각주

외부 링크 
  
  

 
큰곰자리
G형 주계열성
행성계
플램스티드 천체
095128
4277
0407
053721