系外惑星 LHS 1140b は、 MEarth プロジェクトによって2017 年に発見されました。大きさは地球の約 1.7 倍、質量は 5.6 倍です。そして当初、それは水、メタン、アンモニアの高密度混合物で回転する「ミニ海王星」であると考えられていました。
この発見は、その主星である低質量赤色矮星のいわゆる「ハビタブルゾーン」に位置しているため、特に重要です。それは、しばしば「ゴルディロックスゾーン」と呼ばれるこのゾーンは、惑星の表面に液体の水が存在するのに適した温度である星の周囲の領域であるためです。
しかし、The Astrophysical Journal Lettersに掲載された最近の研究によると、 NASAのジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡( JWST )は、この惑星が固い氷の海に囲まれた虹彩のような海を持っている可能性があることを発見し、その候補となっている。潜在的に居住可能な世界。
したがって、くじら座の約 48 光年離れたところに位置する LHS 1140b は、大気、そしておそらく液体の水の海洋を収容する最も有望な候補の 1 つとして浮上しています。
ジェームズ・ウェッブの発見
系外惑星を研究するために、科学者たちは JWST の近赤外線イメージャーとスリットレス分光器を使用しました。これにより、恒星からの光が仮想の大気を通過して地球に到達するときに、望遠鏡が惑星の内容物を評価できるようになります。データは 2023 年 12 月に Webb によって収集されました。
科学者たちは、吸収された光の波長を観察することで、地球の大気の重要な成分である窒素の兆候を発見しました。彼らは、 LHS 1140b には窒素が豊富な大気があり、地球の大気と同様である可能性があることを示唆しています。
さらなる分析により、地球と同様の組成を持つ岩石惑星としては予想よりも密度が低いことも明らかになり、その質量の10%から20%が水で構成されている可能性があることが示唆されています。これらの結果を総合すると、岩石の多い世界、またはいわゆる「ミニ海王星」の可能性は排除されます。
さらに、厚い氷の殻の下に液体の海が存在する可能性があるため、衛星エウロパやエンケラドゥスの地下海洋と同様の環境が生み出される可能性があります。これらの環境は、地球外生命体を探すのに最も有望な場所の一部であると考えられています。
「現在知られているすべての温帯系外惑星の中で、LHS-1140bは、いつか太陽系外の異世界の表面に液体の水があることを間接的に確認するための最善の策である可能性があります。これは、潜在的に居住可能な惑星の探索における重要なマイルストーンとなるでしょう。」 」と、この研究の筆頭著者でモントリオール大学の天体物理学者であるチャールズ・カデュー氏は述べた。
そして、系外惑星の大部分は凍っている可能性があるが、 「虹彩」のような地層があるその側面は表面で20℃に達する可能性があり、凍った世界に海洋生物が生息できるプールを作るのに十分な温度であると研究者らは指摘した。 。
「窒素が豊富な大気に関する現在の示唆は、より多くのデータによる確認が必要です。LHS 1140b に大気が存在することを確認するには、少なくともあと 1 年間の観測が必要です。二酸化炭素を検出するには、おそらくあと 2 年か 3 年の観測が必要です。」とルネ・ドヨン氏はコメントしました。モントリオール大学の物理学者であり、この研究の共著者。
結論として、 LHS 1140b は、居住可能な世界の探索において最も有望な系外惑星の 1 つとなる特徴を備えています。ハビタブルゾーン内のその位置、窒素に富んだ大気の存在の可能性、およびその組成中に水が含まれている可能性があることから、今後の観測のポイントとなります。
ニュース参照:
Cadieux, C. et al . JWST/NIRISSによるハビタブルゾーン系外惑星LHS 1140 bの透過分光分析。天体物理ジャーナルレターズ、970、2024。
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