新たに発見されたスーパーアースは、地球外の大気を分析するのに最適な惑星となる可能性がある
アラン・ボイル著
生命が居住可能な可能性のある惑星としては最も近いものではないが、地球より40パーセント広いこの世界は、太陽系外で生命を探すための最適なターゲットの一つになる可能性があると天文学者は語っている。
「これは私が過去10年間で見た太陽系外惑星の中で最も刺激的なものです。地球外生命の証拠を探すという、科学史上最大の探求の一つを遂行する上で、これ以上のターゲットは望めません」と、ハーバード・スミソニアン天体物理学センターの天文学者ジェイソン・ディットマン氏は本日のニュースリリースで述べた。
ディットマン氏は、LHS 1140 bとして知られる太陽系外惑星について説明した、ネイチャー誌に掲載された論文の主著者である。
このスーパーアースは、地球から40光年離れた南の星座くじら座にあるLHS 1140と呼ばれる恒星を周回しています。この惑星は2014年、チリのセロ・トロロ米州天文台のMEarth-South望遠鏡アレイによって発見されました。この手法は、LHS 1140の円盤を通過する際の恒星の光のかすかな減光を観測するものでした。
得られたデータの分析により、この惑星は25日周期で恒星を周回しており、その距離は水星の太陽系周回軌道（約1100万キロメートル）とほぼ同程度であることが判明しました。しかし、LHS 1140 bは太陽よりもはるかに暗いため、液体の水が存在できるハビタブルゾーンにあると考えられています。
高精度視線速度惑星探査機（HARPS）によるさらなる観測により、研究者たちはこの惑星の質量を地球の6.6倍と推定しました。これは、この惑星が岩石質になるほどの密度を持っていることを示唆しています。
過去1年間、プロキシマ・ケンタウリbやTRAPPIST-1など、より近い、生命居住可能な可能性のある太陽系外惑星が他の天文学者によって発見されてきました。しかしながら、これらの惑星はさらなる研究において課題を提示しています。
プロキシマ・ケンタウリbは地球からわずか4.2光年しか離れていないが、科学者たちはこの恒星を横切らないと考えている。そうなると、恒星の光が大気を通過する際にどのように変化するかを分析する研究は不可能になる。これは現在、生命の居住可能性や地球外生命の兆候を探すための最有力な戦略と考えられている。
TRAPPIST-1系には既知の7つの惑星が存在し、幸いなことに太陽の周りを太陽の周りを通過（トランジット）するため、さらなる研究が可能となっている。しかし、一部の科学者は、この系を構成する若い赤色矮星の活動があまりにも活発であるため、高エネルギー放射線によって生命が存在する可能性のある環境が滅ぼされてしまったのではないかと懸念している。
LHS 1140 も赤色矮星ですが、定着するには十分な年齢です。
「赤色矮星の現在の状況は特に好ましい。LHS 1140は他の同様の低質量星に比べて回転が遅く、高エネルギー放射線の放出も少ない」と、ネイチャー誌の研究論文の共著者であるジュネーブ天文台のニコラ・アストゥディロ＝デフル氏は述べた。
彼と研究仲間は、LHS 1140 bの大気は、惑星の大きさと、当時はおそらく恒星からより遠く離れていたという事実により、恒星の初期の爆発を耐え抜いた可能性があると述べています。惑星が加熱されるにつれて、蒸気を噴き出す溶岩の海が水蒸気を供給し、大気を補充したと考えられます。
今のところ、惑星の大気についての推測の多くは、ほとんど根拠のないものに過ぎない。
「今のところ、この惑星の大気の成分について、根拠のある推測をしているだけです」とディットマン氏は認めた。「今後の観測によって、生命が存在する可能性のある惑星の大気を初めて検出できるかもしれません。私たちは水、そして最終的には分子状酸素を探す予定です。」
まず、天文学者たちはハッブル宇宙望遠鏡を用いて、LHS 1140 bが現在どれだけの高エネルギー放射線を浴びているかをより正確に測定する。次に、来年打ち上げ予定のNASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡に着目する。2020年代半ばに運用開始予定のチリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡（ELO）も、この探査に活用される可能性がある。
ディットマン氏とアストゥディロ＝デフル氏は、「近くの冷たい恒星を通過する温帯の岩石質スーパーアース」と題されたネイチャー誌の研究論文の24人の著者のうちの1人である。
