バーナード星に生命の住処となる氷の惑星は存在するか？天文学者たちが可能性を検討
アラン・ボイル著
生命が存在するのに適した条件を備えた最も近い太陽系外惑星はどこでしょうか？ここ数年、宇宙生物学者たちは、地球からわずか4.2光年離れたプロキシマ・ケンタウリbに注目してきました。
しかし、ヴィラノバ大学の天体物理学者エドワード・ギナンは、少なくとも天文学的な意味では、もう少し外側にある惑星を優先しています。それはバーナード星b、太陽系から6光年離れたバーナード星を周回するスーパーアースです。
どちらの惑星も赤色矮星を親星としていますが、その環境はまったく異なります。
プロキシマbは地球と同程度の気温に恵まれていると考えられているが、地球の650倍ものX線と130倍もの紫外線を浴びていると、シアトルで開かれたアメリカ天文学会の冬季会議での記者会見でギナン氏は本日述べた。
バーナードbは軌道が広いため、地球のわずか2%しか日照がありません。表面温度は華氏マイナス270度（摂氏マイナス170度）程度と考えられています。
しかし明るい面としては、X線被曝量は地球の半分、紫外線被曝量は35パーセントです。
「寒さを気にしなければ、高レベルの放射線を避けることができます」とギナン氏は語った。
バーナード b に関する重要な疑問は、それが正確にどのような惑星であるかということに関係しています。
ギナン氏とその同僚は、18年分のアーカイブスペクトルデータに基づき、この太陽系外惑星の質量は地球の少なくとも3.2倍で、地球と海王星の中間の範囲にあると推定している。バーナードbの軌道が地球に対してどのように向いているかによって、質量は大幅に大きくなる可能性がある。
もしバーナードbが氷の殻を持つ岩石のスーパーアースであるならば、氷の下に生命が存在する可能性がある。
「地熱加熱は、南極大陸で見られる地下湖に似た、地表下の『生命圏』を支えている可能性があります」とギナン氏はニュースリリースで述べた。「木星の氷衛星エウロパの表面温度はバーナードbと同程度ですが、潮汐加熱のため、エウロパの氷表面の下には液体の海が存在する可能性が高いと考えられます。」
もしバーナードbが質量が大きくガスの多い小型海王星であれば、生命が存在する可能性は劇的に減少する。
ギナン氏と同僚たちは、この惑星がサイズスペクトルの中では比較的小さい方に位置することを期待している。そしてギナン氏によると、この惑星はヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（VLT）に搭載されたSPHERE補償光学システムのような観測機器を使えば「画像化できるかどうかの瀬戸際」にあるという。
「もし彼らがそれを発見したとしても、おそらく良くないだろう」とギナン氏は述べた。それは、バーナードbがサイズスペクトルの中では大きい方であり、地球よりも海王星に似ていることを示唆している。
バーナードbの直接撮影の見通しは、NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡、WFIRST望遠鏡、そして提案されている惑星探査用のLUVOIR望遠鏡といった次世代宇宙望遠鏡が、今後10～20年の間に運用を開始すれば、さらに良くなるだろう。ハワイに建設が計画されている30メートル望遠鏡のような将来の地上設置型望遠鏡でさえ、適切な補償光学装置を搭載すればバーナードbを発見できる可能性がある。
バーナード星の周りの居住可能領域を周回する地球サイズの惑星は「TMTにとって最も容易なターゲットの一つ」だと、ハワイのすばる望遠鏡に取り付けられたすばるコロナグラフ極度補償光学システムに携わるセイン・カリー氏は言う。
惑星からの反射光をスペクトル分析することで、天文学者はそれがスーパーアースなのかミニネプチューンなのかを判断できるかもしれない。しかし、たとえ居住可能だとしても、バーナードbに氷のホテルをすぐに建設できる可能性は低いだろう。たとえ史上最速の宇宙船の速度で移動できたとしても、そこに到達するには約1万7500年かかるだろう。
「バーナード星の新しい超地球型惑星のX線、紫外線、可視光線放射照度と年齢 - このような極寒の惑星で生命は生き延びる道を見つけることができるか？」のポスター発表をご覧ください。著者は、ギナン氏、ヴィラノバ大学の天体物理学者スコット・エングル氏、カタルーニャ宇宙研究所および宇宙科学研究所所長のイグナシ・リバス氏です。
