ハッブル宇宙望遠鏡が「第二世代惑星」の候補を発見―白色矮星の残骸から誕生した可能性

ハッブル宇宙望遠鏡が、星の最期の段階で放出された物質から形成された可能性のある惑星を検出した。ウォーリック大学の研究チームが、ハッブルのデータアーカイブを精査した結果、白色矮星HS 0209+0832周辺で、これまで確認されたことのない化学的特徴を捉えたのである。

1999年にハッブルが同システムを初めて観測した際、特定できない化学シグネチャーが約100個検出されていた。最新の化学データベースを用いて研究チームが再解析したところ、これらの多くのシグネチャーがニオブ(Nb)と一致することが判明した。白色矮星の大気ではニオブが検出されたことがなく、今回の発見は極めて異例である。

ウォーリック大学の研究者ウィリアムズは「白色矮星の段階を星とその惑星の物語の終章とするのではなく、むしろ始まりに過ぎないことを示唆している」とコメントしている。この研究成果は、2026年10月5日に学術誌『ネイチャー・アストロノミー』に掲載された。

鉄より重い元素がもたらす謎

ニオブなどの鉄より重い元素は、太陽系内に存在し商業製品にも使用されるが、通常の星の核融合では生成されない。こうした重元素は、垂死する星内部の異常な環境でのみ合成される。ウィスコンシン大学マディソン校の理論天体物理学者ニコラス・ストーンは、ニオブの存在を「星が死を迎える瞬間のしるし」であり「垂死する星の内部物質が宇宙に放出された証拠」と述べている。

ハッブルが検出したニオブの量から判断すると、この元素を大量に含む巨大惑星が存在する可能性が高い。そのような惑星は、その星が超新星爆発を起こして物質を放出した後にのみ形成し得るということになる。

木星サイズ、極めて過酷な環境

研究チームは、観測データに基づき候補惑星が木星程度の大きさのガス巨星であると推定している。この惑星はHS 0209+0832の周りを約600万km(370万マイル)の距離で公転しており、これは太陽の周りでの水星の軌道(5,800万km)よりもはるかに近い。

HS 0209+0832は比較的若い白色矮星で、依然として極めて高温であり、強烈な放射線で惑星を照射している。近い軌道距離と激しい放射が組み合わさることで、この候補惑星の大気は急速に剥ぎ取られている状態にあるとみられる。

研究チームは、ハッブルの観測結果を廃止されたファー・ウルトラバイオレット分光探査機(FUSE)のアーカイブデータで確認し、さらにトランジティング系外惑星探査衛星(TESS)が4か月間観測したデータも参考にした。この国際研究チームには、ウォーリック大学宇宙惑星・居住可能性センター、カナリア天体物理学研究所(IAC)、ラカー物理学研究所、理論物理・天体物理学研究所、ウィスコンシン大学、マサチューセッツ工科大学(MIT)、大気宇宙物理学研究所(LASS)、ハーバード・スミソニアン天体物理学センター(CfA)、宇宙望遠鏡科学研究所(STScI)の研究者らが参加している。

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出典: Universe Today