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2024-07-08 15:00:07
そして 太陽系外惑星 地球に最も近く、その致命的な気候と強烈な青色でよく知られているこの惑星は、これまで科学者からもう一つの奇妙な特徴を隠していた。耐え難い悪臭、腐った卵のような強烈で不快な臭いである。 ‘自然’ ジョンズ・ホプキンス大学の研究者チームによる、 ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡。
悪臭の世界は HD 189733 b木星と同程度のサイズのガス巨星で、地球から64光年離れたところにあり、太陽のような赤色矮星と黄色矮星の中間に位置する「オレンジ矮星」を周回しています。
研究者らが発見したように、この惑星の大気には硫化水素の痕跡が含まれている。硫化水素は強烈な悪臭を放つ分子であるだけでなく、惑星の基本成分である硫黄が太陽系外の惑星の大気にどのような影響を与えるかを示している。
硫黄の重要性
「硫化水素は、私たちが存在を知らなかった重要な分子です」と、研究を率いた天体物理学者のグアンウェイ・フーは説明する。「私たちは、硫化水素が存在するだろうと予測していましたし、木星に存在することも知っていますが、太陽系外ではこれまで検出されていません。この惑星は暑すぎるので生命を探しているわけではありませんが、硫化水素の発見は、他の惑星でこの分子を発見し、さまざまなタイプの惑星がどのように形成されるかをより深く理解するための足がかりとなります。」
フー氏と彼のチームは、HD 189733bの大気中の硫化水素を検出し、硫黄の総量を測定したほか、惑星の主な酸素と炭素の供給源である水、二酸化炭素、一酸化炭素も極めて正確に測定した。
「硫黄は、より複雑な分子を作るために不可欠な元素です」とフー氏は続ける。「炭素、窒素、酸素、リン酸と同様に、科学者は惑星がどのように形成され、何からできているかを完全に理解するために、硫黄をさらに研究する必要があります。」
地獄のような世界
HD 189733 bは地球からわずか64光年の距離にあり、天文学者が観測できる最も近い「ホット・ジュピター」であり、2005年の発見以来、地球外大気の詳細な研究のための基準惑星となっている。
この惑星は、水星が太陽に近いほど主星に近く、一周するのに地球の約2日しかかかりません。つまり、900度を超える灼熱の気温と、まさに地獄のような気候に悩まされています。実際、ここはまさに悪夢の世界です。たとえば、その強烈なコバルトブルーの色は、地球のように表面に映った海の反射によるものではなく、ハリケーンのような強風で焦がされ、ケイ酸塩粒子でできた濃い雲を含む濃い大気によるものです。時速8,000kmにも達する風によって、これらの結晶が横方向に動き、惑星全体に渦巻き状に降り注ぐ致命的な雨になります。HD 189733 bは、決して住むのに適した場所ではありません。
ジェイムズ・ウェッブの観測機器の並外れた感度は、すでに他の惑星の水や有機化合物の検出を可能にしているが、今では太陽系外の惑星における硫化水素や硫黄の追跡も容易になっている。これは見た目よりもはるかに重要なことだ。
「他のホット ジュピター 100 個を研究したとします」とフー氏は言う。「それらすべてに硫黄が含まれていたとします。それによって、それらのホット ジュピターがどのように誕生し、私たちの木星とはどのように異なって形成されたのかについて何がわかるでしょうか?」
ウェッブの新しいデータは、HD 189733 b のメタンの存在を前例のない精度で検証し、惑星の大気中にこの分子が豊富に存在する可能性があるというこれまでの主張と矛盾している。
フー氏のチームは今後数カ月で、さらに多くの太陽系外惑星の硫黄を追跡し、硫黄の濃度が高いことが、それらの惑星が親星にどれだけ近い距離で形成されるかにどのような影響を与えるかを解明する予定だ。
「私たちは、このタイプの惑星がどのようにして誕生したのかを知りたいのです。そして、その大気の組成を理解することが、その疑問に答える助けとなるでしょう」と科学者は語る。
#青い惑星だが致命的で腐った卵のような臭いがする