TRAPPIST-1の外側の惑星に水が存在しうる可能性

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赤色矮星「TRAPPIST-1」を巡る7つの惑星のうち、外側のほうにあるものには相当量の水が存在しうる可能性が、ハッブル宇宙望遠鏡による観測で示された。

【2017年9月6日 ヨーロッパ宇宙機関

今年2月、みずがめ座の方向約40光年彼方に位置する赤色矮星「TRAPPIST-1」の周りに地球サイズの惑星7つが発見されことが報じられた。これほど多くの地球サイズの惑星が見つかっている惑星系は、現在のところ他にはない。

TRAPPIST-1惑星系の想像図
TRAPPIST-1を巡る惑星のうちの一つから見た光景の想像図(提供:ESO/N. Bartmann/spaceengine.org)

恒星からの紫外線は惑星大気中の水蒸気を光分解し、発生した水素は惑星から逃げてしまう。その影響を見積もるため、スイス・ジュネーブ天文台のVincent Bourrierさんたちの研究チームがハッブル宇宙望遠鏡でTRAPPIST-1の紫外線放射量を調べたところ、惑星大気から莫大な量の水が失われた可能性を示唆する結果が得られた。

とくに内側の2惑星については大量の紫外線を受けたため、過去80億年の間に地球の海水量の20倍以上もの水を失ったかもしれないという。「これらの惑星では、宇宙空間への大気の流出(大気散逸)が惑星の進化において大きな役割を果たした可能性があります」(米・マサチューセッツ工科大学 Julien de Witさん)。

それに比べ、ハビタブルゾーンに位置する3つを含む外側の惑星から失われた可能性のある水の量は地球の海水量の3倍以下とはるかに少なく、表面には水が残っている可能性もあるという。とはいえ、実際に惑星表面に水が存在しているかどうかについては、残念ながら最終的な判断を下すことはできない。

「外側の惑星が今後打ち上げ予定のジェームズ・ウェッブ望遠鏡の最高の観測候補であることが示されました。一方で、TRAPPIST-1の惑星の特質や、惑星上の環境に生命の存在を許す可能性があるのかどうかを明らかにするためには、理論的研究と全波長における補足的な観測が必要なこともわかりました」(Bourrierさん)。