近傍の惑星は小さく、奇妙で、まったく生命に適さないと判明

ケンブリッジ大学の研究チームが、太陽系から6光年弱に位置するバーナード星を周回する惑星系の詳細な分析結果を発表した。2025年に発見された4つの惑星は、いずれも地球や金星より小さく火星より大きいという、太陽系には存在しない種類の惑星である。研究チームが星の化学組成を分析したところ、これらの惑星は希少鉱物のペリクレース（苦土）が豊富に存在することが判明した。

地球では深さ数百キロメートル下の地中にしか見られないこの鉱物が、バーナード星の惑星では惑星表面に大量に存在しているのである。 バーナード星はマグネシウムの含有量が他の星と比べて異常に多く、その惑星系もマグネシウムに富んでいると考えられる。地球ではマグネシウムがかんらん岩などの鉱物を形成し、惑星内部の水保持に重要な役割を果たすが、バーナード星の惑星ではペリクレースが大量に生成される結果、水を効率よく保存できない。

さらに深刻なことに、これらの惑星は大気を持たない可能性が高い。星に非常に近い軌道を周回するうえ、惑星の重力が小さいため、たとえ大気が存在していても星からの放射によって吹き飛ばされてしまう。研究チームの計算では、大気が保持できたのは最大でも20億年であり、この惑星系が100億年という年齢に達する中で、すでに大気は失われている可能性が高い。

興味深いことに、バーナード星の惑星は月が地球に同じ面を向け続けるのと同様に、すべて潮汐ロック状態にある。つまり各惑星は常に星に向けられた半球が永遠の昼間を、反対側の半球が永遠の夜を経験している。通常、星に密接した惑星系は惑星間の重力相互作用により不安定になりやすく、衝突や星への落下、あるいはシステムからの放出につながることがある。

しかしバーナード星系では、軌道共鳴と呼ばれる現象が系を安定化させている可能性がある。内側の3つの惑星の公転周期の比が9対12対16という関係にあり、これは音楽理論では連続する完全4度に相当する。この軌道調和はかつて木星の衛星系を安定化させており、同じメカニズムがバーナード星系の軌道崩壊を防いでいると考えられる。

今後、欧州宇宙機関のPLATO使命を含む新しい観測ミッションが稼働すれば、バーナード星周辺と同様の小型惑星がより多く発見される可能性がある。大型惑星は検出が容易だが小型惑星の発見は困難であり、現在の観測には強いバイアスが働いている。新世代の高感度ミッションはこのバイアスを減らし、地球のような小型で岩石質の惑星をより多く発見する道を開くだろう。

今回の研究は、バーナード星の惑星系が極めて生命不適切である一方で、星と惑星の組成を結びつける分析手法が、他の惑星が生命を支える可能性を判定する際の重要な考慮要素になることを示唆している。

※ 内容の紹介はここまでです。続きは元記事をご覧ください。