生まれたばかりの惑星が「誕生」する瞬間を初めて捉えた

天文学者たちは、太陽系外惑星が誕生しつつある前例のない画像を捉えました。宇宙塵円盤の隙間に浮かぶ「惑星の赤ちゃん」を人類が捉えたのは、これが初めてです。

太陽系外惑星WISPIT 2とその主星を取り囲む塵円盤の画像。ESOの超大型望遠鏡（VLT）が近赤外線で捉えたデータ - クレジット：C. Ginski/R. van Capelleveen

天文学者たちは、誕生過程にある太陽系外惑星の前例のない画像を捉えた。この発見は、若い恒星の周囲にある巨大なガスと塵のリングの間にある暗い空間こそが、まさに赤ちゃん惑星が形成される場所であるという長年信じられてきた説を裏付けるものである。

今回の主役は、太陽によく似た恒星WISPIT 2を取り囲むガスと塵の円盤の隙間に位置する「赤ちゃん惑星」、WISPIT 2bです。塵の円盤を巨大なドーナツとすれば、WISPIT 2bはドーナツの穴の中で育つ生地のような存在で、愛らしく、そして将来への希望に満ちています。

この瞬間を「捉える」ために、レアード・クローズ教授（アリゾナ大学）とリシェル・ファン・カペルフェーン博士課程学生（オランダ、ライデン天文台）が率いる研究チームは、チリのマゼラン望遠鏡に搭載されたMagAO-X補償光学システムと、アリゾナのジャイアントツイン望遠鏡およびチリの超大型望遠鏡（VLT）のデータを組み合わせました。

MagAO-X装置は、水素アルファ光（水素ガスが成長中の惑星の表面に衝突し、超高温プラズマに変化する際に発生する光）に特に敏感です。この観測により、2つのダストリングの隙間に小さな光点、WISPIT 2bが発見されました。

さらに、研究チームは恒星に近い位置にある、暫定的にCC1と呼ばれる別の候補惑星も発見した。

測定によると、WISPIT 2bの質量は木星の約5倍、CC1の質量は木星の約9倍です。また、WISPIT 2の質量は太陽とほぼ同じです。

大学院生のガブリエル・ワイブル氏によると、この光景はおそらく、45億年前に私たちが木星と土星の「幼少期の写真」を撮影したときと似ているが、今回のバージョンは10倍の大きさだという。

この発見は特に重要です。なぜなら、 科学者たちはこれまで円盤内の暗い空洞しか見ておらず、若い惑星によって掘り出されたものだと推測していたものの、直接的な証拠はこれまでなかったからです。だからこそ、クローズ教授はこれを「一大発見」と呼び、原始惑星、つまり初期の惑星が円盤内に空洞を作り得るという確固たる証拠としています。

WISPIT 2系は、少なくとも2つの惑星、4つのダストリング、そして4つのボイドを持つと考えられており、宇宙空間に浮かぶ多層ケーキのような姿をしています。CC1は太陽系における土星と天王星間の距離とほぼ同じですが、WISPIT 2bは非常に遠く、カイパーベルトの端付近、海王星の軌道と同等の距離にあります。

ヴァン・カペルフェーン氏は、「赤ちゃん」状態の惑星を観測することは極めて稀だと述べた。なぜなら、観測できるほど明るくなるのは、まだ若い時だけだからだ。もしWISPIT 2が太陽と同じくらいの年齢だったとしたら、恒星系全体があまりにも暗く冷たくなり、現在の技術では検出できないだろう。

一言で言えば、私たちはどこか遠くで成長しつつある新しい世界の「赤ちゃんのスナップショット」を捉えたばかりです。これは単なる科学的な勝利ではなく、宇宙が今もなお新しい惑星を生み出し続けていること、そして時には私たちがそれを目撃できる幸運に恵まれていることを証明する貴重なスナップショットでもあります。

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ミン・ハイ

出典: https://tuoitre.vn/lan-dau-tien-chup-duoc-khoanh-khac-mot-hanh-tinh-so-sinh-ra-doi-20250919145325734.htm