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惑星での恒星フラックス計算

惑星での恒星フラックス計算機は、惑星の軌道位置において、恒星からの放射エネルギーが1平方メートル当たりどれだけ届くかを求めます。恒星の全光度をワット、恒星から惑星までの距離をメートルで入力してください。逆二乗則を適用し、フラックスをワット毎平方メートルで返します。惑星間の日射比較、天文学の問題確認、シミュレーションやデータ処理への再現可能な値の入力に役立ちます。

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光度と軌道距離をSI単位で入力してください

最初に、恒星が全波長域で放射する総放射パワーであるボロメトリック光度を、ワットで入力してください。次に、恒星と惑星の間隔をメートルで指定します。この間隔には、調べたい時点または軌道上の位置に対応する距離を使用してください。ほぼ円形の軌道なら、代表的な軌道半径で通常は十分です。離心率の大きい軌道では、受けるフラックスが距離とともに常に変化するため、近星点、遠星点、または複数の位置を別々に計算してください。公転周期、天文単位の距離、太陽光度単位の光度は、そのまま入力せず事前に変換する必要があります。この機能では出力を明確なワット毎平方メートルにするため、SI単位を明示した入力を採用しています。光度はゼロでもよく、その場合のフラックスもゼロですが、負の値にはできません。軌道距離は必ずゼロより大きくしてください。ゼロまたは負の間隔はこのモデルでは物理的な意味がなく、逆二乗式を成立させないため、無限大などの誤解を招く値ではなく入力エラーを返します。

逆二乗則による計算内容をご確認ください

計算式は F = L/(4πr²) です。F は恒星フラックス、L は恒星光度、r は軌道距離を表します。恒星が放つパワーが、次第に大きくなる球面へ均一に広がる様子を考えます。半径 r の球面積は 4πr² なので、総パワーをその面積で割ると、単位面積当たりに届くパワーが得られます。距離を2倍にすると球面積は4倍になり、フラックスは4分の1です。距離を3倍にすると9分の1になります。したがって、返される値はワット毎平方メートルの放射照度であり、惑星が吸収する総パワーや平衡温度ではありません。このモデルは等方放射を仮定し、入力された距離を直接使用します。恒星の変光、指向性のある放射、星間塵、大気透過、惑星アルベド、表面角度、食、熱再分配は考慮しません。これらは後続の計算で扱う要素です。結果は、惑星がエネルギーを変化または再分配する前に、軌道位置へ入射する恒星パワー密度として解釈してください。

惑星研究では結果を適切にご利用ください

算出したフラックスは、比較や後続モデルの明確な出発点になります。同じ恒星を回る2惑星の比較、軌道変化による日射への影響の検討、光度が異なる恒星による強制力の計算などに利用できます。惑星が受け止める総パワーが必要な場合は、惑星の全表面積ではなく、断面積 πR² をこのフラックスに掛けてください。単純なエネルギー収支モデル用の全球平均入射フラックスが必要なら、一般的には4で割り、さらに1からボンドアルベドを引いた吸収率を適用します。恒星側と惑星側の仮定を分離して検証可能に保つため、これらの処理はこの機能には含めていません。目的に合う十分な有効数字を入力してください。ただし、光度や軌道距離が概算値なら、結果の精度もそれによって制限されます。自動処理向けの API は、正規化した入力、計算済みフラックス、単位、式を返します。各リクエストは $0.002 で、ブラウザー版は手早い対話的な確認にご利用いただけます。

系外惑星の日射を比較する

軌道距離や主星光度が異なる惑星への入射フラックスを、統一されたSI式で計算できます。

離心軌道を複数地点で調べる

近星点、遠星点、中間距離でフラックスを評価し、軌道に沿う日射変化をご確認いただけます。

エネルギー収支の入力を用意する

アルベド、形状、大気効果、熱再分配を適用する前の軌道位置フラックスを生成します。

どの計算式を使用しますか?

光度をワット、軌道距離をメートルとして、逆二乗式 F = L/(4πr²) を使用します。

結果の単位は何ですか?

恒星フラックスをワット毎平方メートル(W/m²)で返します。

天文単位を入力できますか?

直接は入力できません。軌道距離を送信する前に、天文単位からメートルへ変換してください。

距離がゼロだとエラーになるのはなぜですか?

式では距離の二乗で割ります。ゼロはこのモデルでは物理的でなく、ゼロ除算になるためです。

アルベドや大気吸収を含みますか?

いいえ。反射、吸収、大気透過、熱再分配が起こる前の軌道位置における入射フラックスを計算します。

このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。

POSThttps://api.kit.forhosting.com/astro/stellar-flux-at-planet

Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/astro/stellar-flux-at-planet \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"luminosity_w":3.828e+26,"orbital_distance_m":149597870700}'
{
  "luminosity_w": 3.828e+26,
  "orbital_distance_m": 149597870700
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "astro.stellar_flux_at_planet",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。

1リクエストあたり$0.002

単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。

HTTPコード意味
401unauthorizedAPIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。
402insufficient_balance残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。
404unknown_type指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。
429rate_limitedリクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。

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