小さな天体の環が急速に変わり始めた
環を持つのは木星や土星といった巨大ガス惑星だけ——長年、天文学者たちはそう信じていた。その常識を覆す発見は2013年にもたらされた。土星と天王星の軌道間を回る直径わずか250キロメートルの小さな暗い天体が恒星の前を通過した際、その両側で光が二度瞬いた。この瞬きの正体は、この微小天体を取り巻く二本の細い環だったのである。
「それは驚きでした」。この発見に立ち会ったスペイン・グラナダのアンダルシア天体物理学研究所の天文学者パブロ・サントス・サンツはそう述懐している。発見以来、研究者たちが取り組んできたのは、こうした環が何でできているのか、そしてどれほどの期間存続するのかという根本的な問いだった。
ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が捉えた劇的な変化
サントス・サンツと同僚たちは、カリクロと名付けられたその天体が再び背後の恒星の前を通過する様子を、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（James Webb Space Telescope）で観測した。前回の通過から約十年余りが経っていた。結果は予想外だった。二本あった環のうち、一本はより密度を増し、もう一本はほぼ消滅していたのである。なぜこのような変化が生じたのか、その原因は今のところ明らかでない。
星の影を使う観測技術
この観測に用いられた手法は原理的には単純である。「太陽系の天体が恒星の前を通過する時期を予測します」とサントス・サンツは説明する。その時、星からの光が一瞬暗くなる。その減光の形状や深さから、通過した天体のサイズ、形、そしてそれを取り巻く環などの構造が明らかになる。「特に小惑星のような小さな天体では、そして遠く離れた小惑星ではなおさら、この観測は非常に難しい」と彼は付け加えている。
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