
スーパーアースの大気の初めてのスペクトル分析により、生命が存在するには適さないことが判明
アラン・ボイル著

天文学者たちは初めて、遠く離れた超地球の大気のスペクトル分析を行った。その結果、そこは訪れるには地獄のような場所であることがわかった。
かに座55番星eについては、地球から約40光年離れたところにあることが既に分かっています。この惑星は18時間で親星の周りを1周し、その軌道は非常に近いため、表面温度は華氏3,900度(摂氏2,100度)にも達します。別名「惑星ヤンセン」とも呼ばれるこの惑星は、地球の8倍の質量を持ち、炭素含有量が多いことから「ダイヤモンド惑星」という愛称で呼ばれています。
今では、たとえ冷却できたとしても、地球の空気は有毒であることがわかっています。
ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンの天文学者らが率いる研究チームは、ハッブル宇宙望遠鏡の広視野カメラ3を用いて、かに座55番星eの親星から発せられる光のスペクトル特性の変化を研究しました。スペクトル特性の変化のパターンを注意深く分析し、惑星の太陽面通過と照合することで、研究者たちは恒星の光から惑星の大気の特性を抽出しました。
その結果、かに座55番星eの大気は主に水素とヘリウムで構成されていることがわかりました。
「これは非常にエキサイティングな結果です。スーパーアースの大気中に存在するガスを示すスペクトルの指紋を発見できたのは初めてだからです」と、UCLの博士課程学生であるアンジェロス・シアラス氏はニュースリリースで述べた。「かに座55番星eの大気の観測は、この惑星が元々形成された星雲からかなりの量の水素とヘリウムをうまく保持していることを示唆しています。」
この研究結果は、天体物理学ジャーナル(Astrophysical Journal)への掲載が受理されました。他の天文学者たちは、スーパーアースを十分近い距離で観測し、その大気に関する情報、例えば大気中に雲が存在することを示唆する発見などを得ています。しかし、欧州宇宙機関(ESA)のハッブル宇宙望遠鏡チームは、それらの以前の研究では、UCL主導のチームが得たスペクトルデータを得ることができなかったと述べています。
これまでの太陽系外惑星の大気分析では、水蒸気の存在を示す証拠が見つかることがありました。しかし、今回の場合はそうではありません。しかし、炭素が豊富な環境に典型的に見られる、別の珍しいガスであるシアン化水素の存在の兆候が見られます。
「数年後、次世代赤外線望遠鏡によってシアン化水素やその他の分子の存在が確認されれば、この惑星が炭素に富み、非常に異質な場所であるという説を裏付けることになるでしょう」と、UCLの天文学者ジョナサン・テニソン氏は述べた。「ただし、シアン化水素、つまり青酸は非常に毒性が強いので、おそらく私が住みたいと思う惑星ではないでしょう!」
一部の天文学者は、地球の1~10倍の質量を持つ惑星と定義されるスーパーアースが生命の発達に最適な場所であると提唱してきました。しかし、最新の研究結果は、必ずしもそうではないことを示しています。
「スーパーアース55 Cancri bの表面周辺の大気の検出」の著者には、Tsiaras氏とTennyson氏の他に、M. Rocchetto氏、I.P. Waldmann氏、O. Venot氏、R. Varley氏、G. Morello氏、G. Tinetti氏、EJ Barton氏、SN Yurchenko氏が含まれています。