科学は愛ですコミュの新発見のスーパーアース、生命の可能性

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地球から22光年離れた赤色矮星を周回する岩石惑星が発見された。中心星のハビタブルゾーン（生命居住可能領域）内にあり、地球以外の天体では生命存在の可能性が最も有望視されているという。

　新たなスーパーアース（巨大地球型惑星）は、さそり座の赤色矮星を公転しており、「GJ 667Cc」と名付けられた。質量は地球の約4.5倍で、公転周期はおよそ28日。同じ恒星系内にはK型主系列星（KV、橙色矮星）の連星も存在する。

　赤色矮星は比較的暗い恒星で、GJ 667Ccが受ける光は地球に届く太陽光と比較しても若干弱い。しかし、大部分が赤外線なので、エネルギーの吸収効率は地球よりも高いと考えられる。

　研究チームの一員で発見当時アメリカ、ワシントンD.C.のカーネギー研究所に在籍していたギリェム・アングラーダ・エスクデ（Guillem Anglada-Escude）氏は、「GJ 667Ccが大気を持ち、地表面が岩石で覆われている場合、液体の水、さらに生命が存在する可能性は十分にある」と話す。

◆予想外の発見

　アングラーダ・エスクデ氏の研究チームがGJ 667Ccを発見したきっかけは、ヨーロッパ南天天文台（ESO）の公表データだった。ESOには、惑星の引力によって生じた恒星軌道の揺れを観測できる望遠鏡が設置されている。

　発見はある意味で予想外の出来事だったという。いくつかの惑星形成モデルを基にすると、GJ 667Ccの中心星（GJ 667C）のように金属量が少ない恒星の周りでは、地球型惑星は期待できないからだ。天文学での「金属」は、水素とヘリウムより重い元素を指す。炭素や酸素、窒素などの重い元素は岩石惑星の構成要素となる。

　一方、NASAゴダード宇宙飛行センターのアキ・ロベルジュ（Aki Roberge）氏は、必ずしも驚くべき発見とは言えないと指摘する。「巨大ガス惑星は金属量の多い恒星の周りに形成される可能性が高い。しかし、質量のより小さな惑星や岩石惑星についても同様かは、観測例が十分でないため分からない」。

　小惑星や彗星などの小型天体は、金属が乏しい恒星の周囲で発見されている。地球型惑星の形成に関しては、「恒星の組成による明確な差はなさそうだ」とロベルジュ氏は語る。

　ただし金属量の少ない恒星の周囲では、「大質量の巨大惑星よりも、小型天体の方が形成されやすい傾向があるのではないか」と述べる。

◆初の観測例となるか

　現在ドイツのゲッティンゲン大学に所属しているアングラーダ・エスクデ氏は、GJ 667Ccが実際に生命の存在しうるスーパーアースである確証を得たいと話す。

　そのためには、中心星の手前を惑星が横切る際に、中心星がどの程度減光するのかを測定する必要がある。得られたデータを分析すれば、惑星の密度や組成を特定できるほか、場合によっては大気のさまざまな特性についても解明することができるという。「GJ 667Ccが中心星の赤色矮星の手前を横切る可能性は1％程度だ」とアングラーダ・エスクデ氏は予測する。

　ただし、太陽系外惑星は多種多様な場所で発見が相次いでいる。金属量の少ない恒星を周回するスーパーアースは、GJ 667Cc以外にも多数存在するかもしれないと同氏は期待する。「新たな機器の導入によって、近い将来、このタイプの天体を数十個発見したいと考えている。そのためには、2～3年以内に少なくとも1つは中心星の手前を横切ってもらう必要がある」。

　今回の観測結果は、「Astrophysical Journal Letters」誌に掲載される予定。

Illustration courtesy Guillem Anglada-Escude, CIW