太陽系に氷の巨大惑星が隠れているかもしれない

おそらく子供の頃に、太陽の周りには 9 つの惑星があることを学んだでしょう。冥王星の悪名高い降格により、8 つになりました。しかし、太陽系のはるか遠くの外れに別の世界が潜んでいるとしたらどうでしょうか。

太陽系の端には彗星以上のものが存在する可能性があると、天文学者たちがMNRAS Letters誌に受理された新しい論文で示している。実際、彼らは、彗星が存在する氷の塊と岩の球状の領域であるオールトの雲の中に地球に別の近隣惑星が隠れている可能性を 7 パーセントと計算している。オールトの雲は気が遠くなるほど大きくて遠い。その端から太陽までの距離は、地球から太陽までの距離の何万倍も遠い。研究者たちのコンピューター シミュレーションによると、他の恒星の約 200 ～ 3,000 個に 1 個にも、こうした遠く離れた惑星の 1 つが存在する可能性がある。

「太陽系がそのようなオールトの雲の惑星を捕らえたことは、まったくあり得ることです」と、この新しい研究の共著者で惑星科学研究所の天文学者ネイサン・カイブ氏は言う。これらの隠れた異星人は「間違いなく存在するはずの惑星の一種だが、これまで比較的注目されてこなかった」と彼は付け加える。

この雲の中に惑星があるとしたら、それはほぼ間違いなく氷の巨星だろう。木星、土星、天王星、海王星のような大きな惑星は、形成されるとき双子として生まれる。問題は、これらの重い世界はかなりの引力を持っており、けんかする兄弟のように、お互いにぶつかり合うことが多いということだ。そのぶつかり合いで若い太陽系は不安定になり、時には惑星が押し出される。つまり、完全に太陽系から追い出されるか、軌道に奇妙な癖がいくつかついて外縁部に追放され、その旅の痕跡となる。

[関連: 惑星9は惑星ではないかもしれない]

「生き残った惑星は、過去の暴力的な傷跡のような偏心軌道を描いている」と、ボルドー大学天体物理学研究所の研究者で筆頭著者のショーン・レイモンド氏は言う。つまり、オールトの雲から追放された惑星は恒星から非常に遠いだけでなく、その軌道も彗星の楕円のように細長く、地球が太陽の周りを回るほぼ完璧な円とは異なっている。その途方もない距離こそが、私たちが実際にそのような惑星を見たことがない理由でもある。もし存在するとしても、信じられないほど暗いものになるだろう。「発見するのは極めて難しいだろう」とレイモンド氏は付け加える。

「もし私たちのオールトの雲に海王星サイズの惑星が存在していたら、私たちはまだそれを発見していない可能性が高い」と、この研究には関わっていないMITの天文学者マレーナ・ライスは同意する。「驚くべきことに、私たちのすぐ近くにある惑星よりも、何百光年も離れた惑星を見つける方が簡単な場合があるのです！」

困難にもかかわらず、天文学者たちは、とらえどころのない「仮説上の惑星X」を見つけることを期待して、何十年もオールトの雲（およびより近いカイパーベルト）を探してきました。冥王星の忠実な支持者にとっては残念なことに、惑星9としても知られる惑星Xは、太陽から600億マイルの軌道を周回する海王星サイズの惑星であると考えられています。カリフォルニア工科大学の天文学者マイク・ブラウンとコンスタンチン・バティギンは、カイパーベルトの物体の観測結果から、惑星Xほど巨大な何かが、それらの物体を私たちが目にする配置に導いているに違いないと推測しましたが、この理論はまだ確認されていません。

[関連: この異星の世界は、私たちの太陽系の第 9 惑星を見つけるのに役立つ可能性があります]

残念ながら、レイモンドとチームが発見したオールトの雲の惑星は、ブラウンとバティギンが探していた惑星Xと同じではない。このオールトの雲の惑星は遠くにあり、引き延ばされた偏心軌道を描いているが、類似点はそれだけだ。「私たちのシミュレーションで発見されたオールトの雲の惑星は、提案されている惑星9の軌道よりはるかに遠く、少なくとも10倍は遠い」とカイブは説明する。「私たちのシミュレーションでは、惑星を惑星9のような軌道に配置することはできない」

つまり、太陽系の外縁部には、1つではなく2つの惑星が私たちの発見を待っているかもしれないし、さらに他の恒星の周りには無数の惑星が存在しているかもしれないのだ。「これらの結果は、太陽系外惑星系だけでなく、私たちの太陽系にもまだ発見されていないものがどれだけあるかを浮き彫りにしている」とライス氏は言う。