SF作品に登場するような「2つの太陽を持つ世界」は長年、宇宙ファンの想像力をかき立ててきました。しかし、地球からほど近い恒星系で、地球に似た惑星が実際にそのような過酷な環境を生き延びることができるのかという疑問について、最新の天文学の研究が新たな答えを示しています。
70 Ophiuchi連星系におけるハビタブルゾーンと軌道の安定性
2つの太陽が存在する環境は一見すると惑星にとって破壊的であるように思えますが、研究チームが実施したシミュレーションはその予想を覆しました。地球とほぼ同じ質量を持つ惑星を主星からのさまざまな距離に2,000通り配置し、1,000万年間にわたって追跡調査を行った結果、驚くべき事実が判明しています。
「私たちの太陽系のように星が1つだけの系は、実は少し珍しいのです。多くの星には伴星が存在します。2つ目の星がレッキングボールのように突撃してきて、ハビタブルゾーン内に地球サイズの惑星が生存することを不可能にしてしまうのではないかと想像したくなるかもしれませんが、今回のシミュレーションは必ずしもそうではないことを示しています。」 ステファン・ケイン、カリフォルニア大学リバーサイド校天体物理学者
研究チームの一員であるスカイラー・ダンジオリーロは、主星の周囲における境界を計算し、主星のハビタブルゾーン内の異なる距離で地球質量の惑星が安定した軌道を維持できるかどうかをテストしました。安定した軌道が主星のハビタブルゾーン内で可能であることを見出したと研究者らは指摘しており、2つ目の星が常に軌道を乱すわけではないことが示されています。
歴史的な系における巨大惑星の否定と今後の探索
この発見は、1855年にイギリスの天文学者ウィリアム・ジェイコブが主張した、系外惑星候補に関する歴史的な議論に一つの区切りをつけるものです。ジェイコブの主張自体はそのままでは残りませんでしたが、近年の測定で見られた「揺らぎ」は木星サイズの惑星で説明できる可能性が残されていました。
「期待外れと興奮が入り混じった気分です。木星サイズの惑星が存在しないことがわかりましたが同時に、この歴史的な系に関する最新の章を開くことにもなっています。」 イーティン・リー、ミシガン大学天文学者・研究筆頭著者
宇宙における連星系探査の新たな可能性
宇宙に存在する星の半分以上が1つ以上の伴星を持つことが知られており、私たちの太陽系のように単独星である方がむしろ少数派です。これまでに確認された数千個の系外惑星のうち、連星系を公転しているものはわずかしか見つかっていませんが、今回のモデル化は今後の観測ターゲット選定に大きく寄与します。