JWST、系外惑星の夜明けと夕焼けを直接観測

遠く離れた灼熱惑星の夜明けと夕焼けを観測—系外惑星の大気研究が新段階へ

ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）が、太陽系外の惑星における「夜明けと夕焼け」の現象を直接観測することに成功した。対象は「ホット・ジュピター」と呼ばれる木星型の灼熱惑星で、その大気変動を前例のない精度で捉えた観測結果とみられる。この発見は系外惑星の大気組成や気象現象の解明に向けて、観測天文学の新たな地平を切り開くものとなっている。

灼熱惑星の昼と夜の温度変化

ホット・ジュピターは母星の極めて近い軌道を公転する巨大ガス惑星で、その表面温度は数百度から千度を超える。JWSTの赤外線観測能力により、惑星の昼側と夜側の大気がもたらす光の変化を精密に測定することが可能になった。惑星が星の手前を通過する際の光の減衰パターンと、星の背後に隠れる瞬間の変化を組み合わせることで、大気中の物質分布が時間とともにいかに変わるかを追跡できるとみられる。これまでの観測では捉えられなかった、より詳細な大気ダイナミクスが明らかになりつつある。

大気循環と惑星気象の謎に迫る

ホット・ジュピターの大気は恒星の熱により加熱され、複雑な循環パターンが形成される。今回の観測から、昼側で加熱された大気が夜側へ流れる仕組みや、惑星全体の風速分布に関する情報が得られている。これらのデータは、惑星形成論や進化モデルの検証にも役立つと考えられている。遠い星系の惑星がどのような環境を持つのかを理解することは、将来の生命探査ミッションにおいても重要な基礎知識となるだろう。系外惑星科学の精密観測化を実現したこの成果により、今後さらに多くの惑星大気が詳細に調査されていくと期待されている。