Credit : NASA/ JPL-Caltech

星周円盤は太陽系外惑星を探す鍵?

我々の住む太陽系の外に文字通り「星の数ほど」存在する惑星。これまで、光り輝く恒星とは違って惑星を探すのは難しいと思われてきた。しかしそれらの太陽系外惑星を探す鍵が発見されたかもしれない。それは塵と破片でできた星周円盤だ。

The Astronomical Journalに発表された研究によれば、長公転周期の巨大な太陽系外惑星の周りには、塵や破片でできた星周円盤を持つ若い恒星がある確率が高いことがわかった。研究者達はNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡で星周円盤が確認された130の恒星系のデータを、円盤を持たない277の恒星と比較した。その結果、円盤を持たない恒星がある場合と比べると、円盤を持った恒星の近くに大きな惑星がある確率は実に9倍の確率だということが判明した。

巨大ガス惑星を持つ我々の住む太陽系もこれに当てはまる。火星と木星の間にある小惑星帯、そして海王星の外側にあるカイパーベルトが我々の恒星の円盤だ。今回の研究でも、恒星系の多くに二つの帯を持つものが多く見られたという。また、一つの星周円盤の中に二つの塵の帯が見られた場合には、星系に複数の惑星が存在する確率が高い(例えばペガスス座のHR 8799には4つの大惑星がある)ことも指摘されている。

なぜ巨大な太陽系外惑星が星周円盤を生み出すのか直接の原因は明確ではないが、研究では大惑星の大きな引力が微惑星同士を激しく衝突させることにより、微惑星が惑星として形成されないまま星周円盤として軌道に残るのではとされている。

太陽系外惑星を見つけるための指標が見つかったことで、より太陽系外惑星を発見する可能性の高い恒星を選んで観測することができるようになったわけだ。研究の主筆でIPAC/Caltech研究補助科学者Tiffany Meshkatは「我々の研究は将来のミッションでどの恒星を観測するのか計画するための役に立つ」と語っている。

NASA
https://www.nasa.gov/feature/jpl/giant-exoplanet-hunters-look-for-debris-disks

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