宇宙には私たちが考えていたよりもはるかに多くの「放浪惑星」があるかもしれない

天文学者たちは、太陽系の外にあり、どの恒星にも縛られていない、新しい自由浮遊系外惑星を少なくとも 70 個、おそらくは 170 個発見した可能性がある。これらの候補惑星は放浪系外惑星とも呼ばれ、既知のそのような惑星のカタログのおよそ 2 倍となる。

天文学者が約3,000個の太陽系外惑星を確認するのに役立ってきたケプラー宇宙望遠鏡は、2018年に退役した。しかし、宇宙での9年間の任務中に収集された膨大なデータには、これらの新しい太陽系外惑星候補のように、天文学者が解明すべき秘密がまだ隠されている。放浪太陽系外惑星は、それを照らす近くの恒星の恩恵を受けていないため、検出が非常に難しい。研究者たちは、数百万歳でまだ光るほど熱い若い惑星を探すことで、その障害を回避した。彼らの研究結果は、 Nature Astronomyに掲載された。

「私たちは空の広い範囲にある何千万もの天体の微細な動き、色、明るさを測定した」と、フランスのボルドー天体物理学研究所とオーストリアのウィーン大学の天文学者で、この新しい研究の第一著者であるヌリア・ミレット・ロイグ氏は声明で述べた。「これらの測定により、この領域で最も暗い天体、つまり放浪惑星を確実に特定することができた。」

確認されている太陽系外惑星のほとんどは恒星の周りを回っており、天文学者は通常、恒星を最初に発見します。彼らは太陽の近くの輝き、より具体的には、惑星が恒星と観測望遠鏡の間を通過するときに生じる暗闇の期間のおかげで、太陽系外惑星を観測することができます。

星のない太陽系外惑星は、この方法では見つけることができません。研究者は通常、代わりに「重力マイクロレンズ」と呼ばれる同様の技術に頼ります。天文学者は、遠くの星の光が宇宙空間で曲がる場所を見て、放浪惑星を見つけます。この歪みにより、暗闇に隠れている自由浮遊太陽系外惑星が明らかになります。残念ながら、マイクロレンズ現象は1回限りであることが多いため、天文学者は放浪惑星を二度と見ることができない可能性があり、これらの世界を探す際の大きな制限となります。

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しかし、ミレット・ロイグと彼女のチームが行ったように、若くて高温の惑星を探すことで、将来的に新しい太陽系外惑星候補が観測可能になり、将来の研究の可能性が生まれる。そして、追跡すべきものもたくさんある。彼らは合計3,455個もの太陽系外惑星候補を特定した。そのうち70から170個は木星サイズの天体で、真の放浪太陽系外惑星である可能性が高い。それらはすべて、天の川銀河のさそり座上部OB星団として知られる領域で、約420光年離れた宇宙空間に浮かんでいる。

「どれくらいの数を期待できるか分からなかったので、こんなにたくさん見つけられて興奮しています」とミレット・ロイグ氏は声明で述べた。

研究チームは、これらの浮遊惑星と推定されるものの正確な年齢と質量を測定するための追跡研究と、分光観測による「有効温度や組成などの他の物理的特性の特定」を計画していると、ミレット・ロイグ氏はギズモードに語った。これらの将来の研究により、天文学者は宇宙で星のない惑星がどのように形成されるかを解明できるようになるかもしれない。

フランスのボルドー天体物理学研究所の天文学者で、今回の研究プロジェクトリーダーであるエルヴェ・ブイ氏は声明で、新たな発見は、暗闇に漂うこのような隠れた放浪惑星がまだ数多く存在することを示唆していると述べている。「主星のない天の川銀河には、このような自由浮遊する巨大惑星が数十億個ある可能性がある」