ハッブル宇宙望遠鏡チームが宇宙人にとって悪い知らせ：赤色矮星は生命の必需品を消滅させているようだ
アラン・ボイル著
赤色矮星は、銀河系で最も一般的な恒星であることもあって、地球外生命体にとって最大の潜在的フロンティアと考えられてきました。しかし、ハッブル宇宙望遠鏡による観測では、そのフロンティアが砂漠である可能性が示唆されています。
「居住可能な惑星の限界を発見したかもしれない」と、カリフォルニア州オークランドのユーレカ・サイエンティフィック研究所でハッブル宇宙望遠鏡の観測共同研究者を務めるキャロル・グレイディ氏は述べた。同氏は本日、シアトルで開催されたアメリカ天文学会の冬季会議で、研究チームの研究結果を発表した。
赤色矮星、あるいはM型矮星は、太陽よりもはるかに小さく暗いですが、天の川銀河の恒星の50～75%を占めると考えられています。ハッブル宇宙望遠鏡の観測対象は、地球から約32光年離れた南の星座、こうもり座にある若い赤色矮星、AUミク（AU Mic）です。この星の年齢はわずか2300万歳と考えられています。
グレイディ氏と彼女の同僚は、ハッブル宇宙望遠鏡に加え、チリにあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡、そしてXMMニュートン衛星を利用して、AUミクロネシア連邦の周囲を取り囲むガスと塵の広い円盤、まさに惑星が誕生する円盤に何が起きているのかを追跡した。
天文学者たちは数年にわたり、高速で移動する物質の塊が粒子を空洞のさらに奥へと押し出すことで原始惑星系円盤が侵食される様子を観察した。オクラホマ大学のジョン・ウィズニエフスキー氏が率いる国際研究チームは、140万年で円盤が完全に消滅する可能性があると計算した。
地球の例に照らせば、原始惑星系円盤をこれほど急速に失うことは生命の発展にとって悪いニュースとなるだろう。
「地球は、高温で溶けた表面を持ち、大気中の水やその他の揮発性物質が何億年もかけて蓄積し、太陽系外から運ばれてきた彗星や小惑星の氷物質によって豊かになり、“乾燥した”状態で形成されたことは周知の事実です」と、ハッブル宇宙望遠鏡のもう一人の共同研究者で、アリゾナ州スチュワード天文台のグレン・シュナイダー氏は報道発表で述べた。
グレイディ氏は、赤色矮星はプロセスのその部分を見逃す可能性が高いと述べた。
「これは、若いM型星の周りの系では、円盤の存続に依存するプロセスが阻害される可能性があることを示唆しています」と彼女は述べた。「これには、ハビタブルゾーンにある地球型質量の惑星への水と有機物の供給も含まれます。」
この研究結果は、プロキシマ・ケンタウリbやトラピスト1惑星などの一見有望な赤色矮星惑星は、理論的には液体の水が存在できる軌道領域にあるにもかかわらず、実際には居住可能ではない可能性があるというこれまでの警告と一致している。
グレイディ氏は、円盤消失の正確なメカニズムを解明するには、望遠鏡による観測をさらに続ける必要があると述べた。しかし、最も可能性の高いシナリオは、赤色矮星の周囲の放射線環境に関係しているという。
「M型星は非常に活発です」と彼女は言った。「XMM観測の週には、たくさんのフレアが観測されました。」
さらに、赤色矮星の生命居住可能領域は信じられないほど近い傾向があり、それは潜在的に居住可能な惑星が典型的には「最も無害でない放射線環境」にさらされていることを意味するとグレイディ氏は述べた。
AU Mic は孤立した例ではないと彼女は語った。
「他にもいくつかの初期のM型星があり、それらでも同じ現象が見られると考えられています。その特徴は、円盤の外側の部分がスイスチーズのように見えることです」とグレイディ氏は語った。
