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太陽系外惑星候補「UCF-1.01」

Posted by moonrainbow on 09.2023 太陽系外惑星   0 comments   0 trackback
太陽系外の岩石惑星、半数が「マグマの海」を持つ灼熱の溶岩天体か

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岩石質の太陽系外惑星候補「UCF-1.01」のイラスト。太陽からわずか33光年の距離にある恒星GJ 436を周回する。軌道が主星に極めて近いため、表面が融解している可能性がある(NASA/JPL-Caltech )

太陽系外惑星(太陽以外の恒星を公転している天体)の探索では、もう1つの地球を見つけることに重点が置かれているかもしれないが、実際には、天の川銀河(銀河系)の天体集団がいかに奇妙かが明らかにされ続けている

さらには、太陽系がいかに普通ではないかまでもが浮き彫りになっている。

液体のマグマの海(マグマオーシャン)を持つ大型の溶岩天体は、太陽系にあるどの天体ともまったく異なっている


■超高温の惑星

溶岩天体は、これまでに発見された岩石質の系外惑星全体のほぼ半数を占めており、10日足らずで主星の周りを1周する。この天体が超高温で、表面に液体のマグマが存在できる理由は、主星との距離が近いからだ。

だが、高温で岩石質の「スーパーアース(巨大地球型惑星)」は、生物の生息に適さないことから、惑星科学者らからは、ほぼ無視されている。

こうした状況に変化をもたらす最新の研究をまとめた論文が、天文学専門誌The Astrophysical Journalに掲載された。研究では、この種の惑星にある溶岩の海が、惑星自体の大きさと進化にどのような影響を与えるかを詳細に調査している


■奇妙で興味深い

論文の筆頭執筆者で、米オハイオ州立大学の大学院生キルステン・ボーリーは「溶岩天体はとても奇妙でとても興味深いものであり、系外惑星の検出手法のせいで、これらの天体が見つかる偏りがより大きくなっている」と指摘する。大半の系外惑星は、主星の前を横切る際に望遠鏡で検出されるため、主星に近い軌道を公転している惑星ほど、この通過が起こる頻度がより高くなる。

地球型惑星の進化を解明する手がかりに
太陽系に溶岩天体は存在しない。最も近い類似天体は、木星の最大級の衛星の1つ、イオだ。地球の月よりやや大きいイオは、常に木星の重力による作用を受け、火山から溶岩を噴出し、刻々と変化する表層にくぼ地を形成している。米航空宇宙局(NASA)の木星探査機ジュノーが撮影した最新画像は、イオの表面地形がいかに短期間で変化するかを明らかにしている


■ヤンセンの地獄のような世界

太陽系外にある最も有名な溶岩天体は、かに座の方向約41光年の距離にある太陽に似た恒星を公転するスーパーアースの「ヤンセン」だ。公転軌道を1周するのにかかる時間はわずか約17時間で、溶岩の海がある。

あまりに奇妙な天体のため、ほとんど知る価値のないものと思われるかもしれないが、この種の天体を研究すれば、惑星科学者らは地球の初期の歴史について知ることができると、ボーリーはいう。「惑星の形成当初は、特に岩石質の地球型惑星の場合、マグマの海の段階を経ながら冷えていく」とボーリーは説明する。「なので、溶岩天体により、ほぼあらゆる地球型惑星の進化の過程で発生した可能性のあることに関する何らかの知見が得られる」

今回の研究では、コンピュータモデルを用いて溶岩天体をシミュレーションした結果、液体の融解したマントルを持つタイプ、表面にマグマの海があるタイプ、この2つが混在するタイプの3タイプが存在する可能性があることを明らかにした。「この研究は、溶岩天体に関する興味深い疑問を新たに提起している」とボーリーは話した


2023年10月4日
Forbes JAPANより

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