海王星サイズの奇妙な物体は宇宙科学者を困惑させる：星が衝突するにもかかわらず、大気は良好である

天体物理学者たちは、すべての予想を覆し、親星に致命的なほど近い位置にあるにもかかわらず、大気圏にしがみついている異常な太陽系外惑星を発見した。

「禁断の惑星」の異名を持つNGTS-4bは、海王星より少し小さく、地球の20倍の質量を持ち、約922光年の距離に位置しています。K型主系列星の周囲にしっかりと固定されており、わずか1.34日で周回しています。

太陽系外惑星は極めて近いため、強い紫外線とX線放射に晒され、表面温度は1,000℃にも達します。これは太陽系の水星よりも高温です。このような過酷な条件下では、恒星からの絶え間ない衝撃に耐えられるほどの大きさの太陽系外惑星は発見されにくいでしょう。

科学者たちは、太陽の表面に近いこの領域を「海王星砂漠」と呼んでいます。ほとんどの天体はここで崩壊し、大気を失いますが、NGTS-4bはそうではありません。この地域で観測されたこの種の現象は、これが初めてです。

「この惑星はきっと頑丈だろう。海王星サイズの惑星が生存できないと予想されていた領域にちょうど位置している」と、王立天文学会月報に掲載された研究論文の筆頭著者で、英国ウォーリック大学の物理学者リチャード・ウェスト氏は水曜日に語った。

この頑強な惑星は、チリのアタカマ砂漠に設置された12台の地上望遠鏡からなる次世代トランジットサーベイを用いて、研究チームによって発見されました。これらの望遠鏡は、恒星の明るさが特徴的に低下する現象を観測します。この低下は、太陽系外惑星が近くにあることを示す兆候です。惑星が恒星の軌道上を通過する際に、恒星の光を遮る現象です。これは、新しい惑星を発見するための一般的な手法であるトランジット法です。

「0.2％未満しか暗くならない恒星を通過する惑星を発見できたのは本当に素晴らしいことです。地上の望遠鏡でこのような発見があったのは初めてで、このプロジェクトに1年間取り組んだ後で発見できたのは素晴らしいことです」とウェスト氏は語った。

研究チームは、この禁断の惑星がなぜ大気を維持できているのかを完全に解明できていない。彼らは、この太陽系外惑星が100万年前に海王星砂漠地域に移動してきたため、その生涯の大半を恒星の激しい衝突から逃れてきた可能性があると考えている。あるいは、その重い岩石質の核が大気の維持に役割を果たしている可能性もある。

「私たちは現在、海王星砂漠にさらに惑星が見つかるかどうかを調べるためにデータを精査しています。おそらく、この砂漠はかつて考えられていたよりも緑が濃いのかもしれません」とウェスト氏は結論付けました。®