グリーゼ 581c: 最初に発見された「地球に似た」惑星

地球からほど近い天秤座の中に、グリーゼ 581cが隠れています。この惑星は、最も早く発見されたスーパーアース系外惑星(太陽系外の惑星) の 1 つとして、2007 年の発見以来、かなりの陰謀と憶測を集めてきました。生命が宿っているのか、それとも地球の灼熱の環境によく似ているのでしょうか。金星？

スーパーアースを見つける

グリーゼ 581c の発見は、ジュネーブ天文台のステファン・ユードリー率いる国際チームの活動のおかげで、2007 年に雑誌で発表されました。研究チームは、惑星が主星に及ぼすわずかな重力の牽引力によって惑星を識別する動径速度法を使用して、グリーゼ 581c を検出した。

注目すべきは、グリーゼ 581c だけではなかったということです。これは、ユードリーのチームによって発見された 2 つのスーパーアース惑星 (地球の最大 10 倍の大きさの惑星) のうちの 1 つで、どちらもこの星のハビタブルゾーンの端に位置していました。研究者らは、その質量が地球の約5倍しかなかったことから「地球に最も似ている既知の系外惑星」としている。地球に似た惑星として初めて発見されたグリーゼ 581c は、その発表時に大きな興奮を呼び起こしました。

グリーゼ581cの特徴

グリーゼ 581c は、太陽よりも温度が低い M 級または赤色矮星を周回しています。気温が低いため、グリーゼ 581 のハビタブル ゾーンは、私たちの太陽系のハビタブル ゾーンよりも近いです。 M 型矮星は相対的に暗いため、恒星を横切る惑星を発見しやすくなるため、惑星探索に好まれています。グリーゼ 581c は、主星グリーゼ 581 から 3 番目の惑星です。この惑星系には、グリーゼ 581b、グリーゼ 581d、グリーゼ 581e があります。

グリーゼ 581c は発見されたにもかかわらず、その星を越えたことはありません。したがって、研究者たちは、惑星が他の天体に与える影響に基づいて、その特徴を推測しています。惑星の半径に応じて、グリーゼ 581c は地球に似た惑星 (大気が小さい) に似ているか、海王星に似た惑星 (大気が非常に厚い) に似ている可能性があります。

グリーゼ 581c はその星に非常に接近しているため、わずか約 13 日間の短い軌道で潮汐ロックを引き起こす可能性があります。これは、惑星の片面が常にその星に面している一方で、もう一方の面は永遠の暗闇にあることを意味し、これはその居住可能性に重大な影響を及ぼします。

実際の表面温度は、32 °F (0 °C) から 104 °F (40 C) の範囲である可能性があります。これは、科学者たちが（これまでのところ）惑星の組成、つまり岩が多いか水が多いかを検出していないという事実によるものです。そして組成が温度を決定します。

惑星の長期にわたる軌道のモデルは、潮汐ロックによる加熱は、木星の衛星イオの 3 倍大きい表面熱流束 (特定の表面を通過する熱エネルギーの量) を意味する可能性があることを示唆しています。これは、火山とプレートテクトニクスが存在することを意味している可能性があります。

居住性: スーパーアースかスーパーヴィーナスか?

グリーゼ 581c が最初に発見されたとき、研究者らは、グリーゼ 581c がその星のハビタブルゾーン、つまり惑星の表面に液体の水が存在する可能性のある領域に存在するのではないかと楽観的でした。しかし、この惑星は、表面温度が非常に高く、厚い大気の下で温室効果が暴走するという点で、私たちの太陽系の金星により似ている可能性があると示唆されました。

グリーゼ 581c が実際に潮汐ロックされている場合、居住可能性の状況も複雑になる可能性があります。地球の規則的な昼夜のサイクルは、生命体の進化と適応において重要な役割を果たしてきました。片面が常に日光に照らされ、もう片面が常に暗闇にある惑星では、生命がどのように適応するかは不明です。

また、スーパーアースの岩石中心が（太陽系内部の惑星のような）薄い大気を持つ地球型岩石惑星に進化する可能性は低いことも示した。むしろ、これらの惑星は、水素を豊富に含む大きな大気に飲み込まれた小さな岩石の核として残る傾向があります。岩だらけの表面は居住性の要件の 1 つです。

グリーゼ 581c の今後の予定

近年、グリーゼ 581c は科学研究の焦点になっていません。ケプラー宇宙望遠鏡とTESS宇宙望遠鏡によって発見された系外惑星または太陽系外惑星（太陽系外の惑星）の爆発により、他の多くの「地球に似た」惑星が発見されており、その中には地球の質量にはるかに近い質量を持つ惑星もあります。

それでも、居住可能な惑星の発見に特化した将来の宇宙ミッションが続く中、グリーゼ 581c やその他の同様の興味深い世界について、どのような新たな洞察が得られるか誰にも分からないでしょうか。