天文学者らは、太陽系外の惑星には磁場があるという、これまでで最も説得力のある証拠と考えられるものを特定した。この発見は、水を保持し、安定した大気を維持し、おそらく生命体が生息できる世界の探索において、大きな進歩への道を開く可能性がある。
この研究では、7つの木星に似た巨大ガス惑星系外惑星を調べた。研究者らは、チリのアタカマ砂漠にあるヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡(VLT)と、ハワイのジェミニ北望遠鏡によって収集された情報を利用して研究を行った。
科学者たちは、これらの非常に暑い惑星の大気風を分析しました。測定された速度は時速約 7,200 km から時速 25,000 km 以上までの範囲で、これは木星でこれまでに記録された最も強い気流の約 15 倍です。
研究チームによると、この結果は、これらの風が惑星の磁場の影響を直接受けていることを示しているという。著者らは、これが太陽系の外に位置する惑星の磁気を示す最初の確かな証拠であることを強調している。
この研究の主著者であるジュリア・ザイデル氏は、今回の発見により系外惑星の研究に新たな段階が開かれたと述べた。彼女にとって、今後は、さまざまな遠方の世界の磁気環境を比較することが可能になるだろう。これは、どの惑星が大気を保存し、生命が生息できる条件を提供できるかを判断するために不可欠である。
地球では、磁場は太陽から飛来する粒子から大気を守る上で重要な役割を果たしています。専門家は、このメカニズムが液体の水の保存と生命の存在に関連していると見ています。木星や土星などの太陽系の他の惑星にも強い磁場があります。
何年にもわたって系外惑星を研究してきたにもかかわらず、科学者たちはそのような遠い世界の磁場の強さを直接測定することはまだできていない。
評価される惑星は、常に片面がその周回星に面しており、もう片面は永久の暗闇にあります。
この構成により、地球の両側に極端な温度差が生じます。星に面した側は非常に高温になりますが、反対側の温度ははるかに低くなります。この差により、非常に高速な大気風が発生します。
当初、研究者らは、これらの熱い惑星の風が同様のパターンに従っているかどうかを確認したかっただけでした。しかし、データは予期せぬ発見を示しました。惑星が暑ければ暑いほど、観測される風は遅くなります。
研究の共著者であるヴィヴィアン・パルマンティエ氏は、この観察は直観に反しているように見えると指摘した。同氏によれば、より高温の惑星には、大気風を引き起こすエネルギーがより多くあるはずだという。
研究チームが与えた最ももっともらしい説明は、地球規模の磁場の存在だった。これらの場は一種のブレーキとして機能し、帯電粒子の速度を低下させ、風速を低下させます。
この現象から、科学者たちはこれらの系外惑星の磁場の強さを推定することができました。得られた値は、太陽系自体の惑星で記録された値に匹敵します。
研究者らは、これらの磁場の一部は土星の磁場の約4倍、木星の磁場の約半分の強さであると推定しています。
科学者らは、これらの磁場は大気の風に影響を与えるだけでなく、太陽粒子と地球の大気との相互作用によって、地球上で見られるオーロラと同様の現象を引き起こす可能性があると考えています。
この研究は科学雑誌「ネイチャー・アストロノミー」に発表され、太陽系外の惑星の環境機能と、将来的にはどの惑星が生命を維持するのに適した条件を満たす可能性があるかについての理解に関連した進歩を示している。