発見された「地球に似た惑星」について、いまわかっていること

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太陽に最も近い恒星「プロキシマ・ケンタウリ」を周回する、地球サイズの惑星が発見された。液体の水も存在する可能性があるこの惑星について、現時点でわかっていることをまとめてみよう。

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2/5プロキシマbの地表から見た恒星「プロキシマ・ケンタウリ」の想像図。
Image:ESO/M. Kornmesser

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3/5太陽系とプロキシマ・ケンタウリ系を比較した図。プロキシマ・ケンタウリは太陽よりはるかに小さい(直径は太陽の1/7)。プロキシマbの軌道は、火星の軌道よりさらに恒星の近くにある。緑色のゾーンが「ハビタブル・ゾーン」。
Image:ESO/M. Kornmesser/G. Coleman

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4/5チリのアタカマ砂漠でESOが運営する「ラ・シヤ天文台」の3.6m望遠鏡を背景にした南天の夜空。右下はプロキシマ・ケンタウリ。左下はハッブル宇宙望遠鏡が撮影した「ケンタウルス座アルファ星A」と「ケンタウルス座アルファ星B」。
Image:Y. Beletsky (LCO)/ESO/ESA/NASA/M. Zamani

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5/5「ケンタウルス座アルファ星A」と「ケンタウルス座アルファ星B」は、プロキシマ・ケンタウリよりはるかに明るい。
Digitized Sky Survey 2 Acknowledgement: Davide De Martin/Mahdi Zamani

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ヨーロッパ南天天文台(ESO)の研究者たちは8月24日(現地時間)、太陽から約4.2光年の位置にある、太陽に最も近い恒星「プロキシマ・ケンタウリ」を周回する、地球サイズの惑星を発見したと正式発表した

その惑星「プロキシマ・ケンタウリb(プロキシマb)」の周回範囲は、生命が居住できる可能性があるハビタブル・ゾーン内にある。つまり理論上、その表面に水が液体として存在できる可能性がある。ただしこの惑星に、生命が暮らせる環境があるという直接的な情報はまだ収集できていない。

プロキシマ・ケンタウリの軌道を回る地球型惑星の存在は、以前から推測されてきたが、それが確認されたのは今回が初めてだ。プロキシマbについて、いまのところわかっている点をまとめてみよう。

プロキシマbは、巨大ガス惑星(木星型惑星)ではなく、岩石惑星(地球型惑星)であるとみられている。研究に参加した天文学者たちは、プロキシマbの最小質量は、地球の約1.3倍であると述べている。プロキシマbは、プロキシマ・ケンタウリと約750万kmの距離を保ちながら、そのまわりを11.2日周期で回っている。その距離は太陽と地球の間の距離の約5パーセントと、はるかに短い。プロキシマ・ケンタウリは赤色矮星なので、太陽よりはるかに小さく、発する熱も少ない(質量・半径がともに太陽の7分の1程度)。プロキシマbは、地球が太陽から受ける量の約65パーセントに相当する熱放射を受けていると推測されている。もし大気がなければ、その表面の平均温度は摂氏マイナス40度になるとみられる(地球表面の平均温度は摂氏15度だが、地球が大気をもっていないと仮定した場合、その表面温度は摂氏マイナス20度になる)。プロキシマbが大気をもっている場合、その表面温度には摂氏30度〜マイナス30度までの幅があると考えられる。もし大気が存在するなら、地表の一部で「液体としての水」が存在する。プロキシマbは恒星に非常に近いため、重力に起因する潮汐力によって常に同じ面を恒星に向けている可能性がある。つまり、片側には常に日が当たり、その反対側は永久に薄暗いかもしれない。この場合、水は片側の面にしか存在しないことになると考えられる(回転している場合は、水は赤道付近に存在すると考えられる)。

赤色矮星は、宇宙で最もよくあるタイプの恒星だ。今後、赤色矮星の周りでプロキシマbのような地球サイズの惑星がよく見られることを天文学者たちが確認できれば、銀河系に生命が存在するのは当然だという議論が生まれることになるだろう。

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