近くのプロキシマケンタウリを周回する太陽系外惑星の候補の発見は、確かに刺激的なニュースでした。まだ発見されている私たちの太陽系に最も近い太陽系外惑星であることに加えて、すべての兆候はそれが陸上であり、星の恒星の居住可能ゾーン内にあることを示しています。ただし、この発表には悪いニュースも含まれていました。
1つには、発見の背後にあるチームは、プロキシマケンタウリの周りの軌道の性質を考えると、惑星はその表面に実際にどれだけの水があったかという点でおそらくその惑星を示した。しかし、マルセイユ大学とカールセーガン研究所の科学者による最近の調査研究は、この評価に矛盾する可能性があります。彼らの研究によると、太陽系外惑星の質量は最大50%の水で構成されている可能性があり、「海洋惑星」になっています。
ペールレッドドットチームの調査結果によると、プロキシマケンタウリbは推定距離700万キロ(435万マイル)で星を周回しています。これは、地球から太陽までの距離の5%にすぎません。また、11日間の軌道周期でプロキシマケンタウリを周回し、同期回転または3:2軌道共振(つまり、2つの軌道ごとに3つの回転)を行います。
このため、液体の水は惑星の太陽に面する側(同期回転の場合)、または熱帯地域(3:2の共振の場合)に閉じ込められる可能性があります。さらに、Proxima bがその赤い矮小星から受ける放射線は、私たちが地球でここまで使用しているものよりも大幅に高くなります。
しかし、マルセイユ大学の天体物理学研究所のBastien Brugger率いる研究によると、Proxima bは以前考えていたよりも湿っている可能性があります。彼らの研究のために、「プロキシマケンタウリbの可能な内部構造と構成」というタイトルの 天体物理ジャーナルの手紙)、研究チームは内部構造モデルを使用してプロキシマbの半径と質量を計算しました。
彼らのモデルは、プロキシマbが地球の惑星である(つまり、岩の多い物質と鉱物で構成されている)両方であり、大規模な大気を持たないという仮定に基づいていました。これらの仮定、および淡いレッドドット調査によって生成された質量の推定値(約1.3地球の質量)に基づいて、プロキシマbの半径は地球の0.94倍から1.4倍の間で、質量は約1.1から1.46倍であると結論付けました。地球の倍。
ブルーガーがスペースマガジンにメールで伝えたように:
「Proxima bが持つことができるすべての構成をリストし、それぞれのモデルを実行しました(これにより約5000のシミュレーションが行われます)。これにより、対応する惑星の半径が毎回得られます。最後に、太陽系の形成条件に基づいて、惑星体と互換性のないすべての結果を除外しました(プロキシマケンタウリシステムのこれらの条件がわからないため)。このようにして、Proxima bの可能な惑星半径の範囲を取得しました。これは、地球の半径の0.94倍から1.40倍までです。」
このサイズの範囲は、いくつかの非常に異なる惑星の構成を可能にします。下端では、地球よりわずかに小さいが少し重いですが、プロキシマbはおそらくコア質量分率が65%の水星のような惑星です。ただし、半径と質量の推定値の上限では、プロキシマbはおそらく質量で半分の水になります。
「半径が0.94地球の半径の場合、プロキシマbは巨大な金属コア(太陽系の水星のような)で完全に岩が多いです」とBruggerは言いました。 「反対に、プロキシマbは、大量の水(全惑星質量の50%)を含んでいる場合にのみ、半径1.40に到達できます。この場合、深さ200 kmの液体の海洋を持つ海洋惑星になります。 !その下では、圧力が非常に高いため、水が氷に変わり、厚さ約3000 kmの氷の層が形成されます(その下には岩でできたコアがあります)。
言い換えると、プロキシマbは「眼球惑星」であり、太陽に面した側が液体の海面を持ち、暗い側は凍った氷で覆われています。最近の研究では、これは赤い矮星の居住可能ゾーン内を周回する惑星の場合に当てはまる可能性があることが示唆されています。
一方、3:2の軌道共振がある場合、ターミネーターと極で凍結したまま、東半球と西半球の両方に液体の海がある二重眼球パターンになる可能性があります。ただし、より低い推定値が当てはまる場合、Proxima bは、一方が液体の水がまれでもう一方が凍結している、岩が多く密度の高い惑星である可能性があります。
しかし、おそらく研究の最も興味深い側面は、Proxima bが居住可能である可能性を垣間見ることができるということです。その発見以来、地球が生命をサポートできるかどうかという問題は依然として議論の余地があります。しかし、ブルガーが説明したように:
「興味深いのは、私たちが検討したすべてのケースが居住可能な惑星と互換性があるということです。したがって、惑星の半径が最終的に(数か月または数年で)測定される場合、2つのケースが考えられます。(i)測定値が0.94-1.40の範囲内にあり、惑星の正確な構成を提供できる(そして可能性の範囲のみ)、または(ii)測定された半径がこの範囲外であり、惑星が居住可能でないことがわかります。プロクシマbが海洋惑星である場合は特に興味深いです。この種の惑星は、その巨大な海で成長できるため、生命を宿すために酸素や窒素の雰囲気(地球のような)を必要としないからです。」
しかしもちろん、これらのシナリオは、プロキシマbが私たち自身の太陽系の惑星と多くの共通点を持っているという仮定に基づいています。また、惑星は実際には約1.3の地球質量であるという仮定に基づいています。プロキシマケンタウリの通過を観測している惑星が見つかるまで、天文学者はそれがどれほど巨大であるかを確信できません。
結局のところ、Proxima bの正確なサイズ、構成、表面の特徴を決定するまでにはまだまだ長い道のりがあり、実際に生命をサポートできるかどうかについては何も言えません。それにもかかわらず、このような研究は、どのような惑星の状態に関する制約を思い付くのに役立つという点で有益です たぶん......だろう そこに存在します。
そして、誰が知っていますか?いつか、私たちは探査機や乗組員の任務を惑星に送ることができるかもしれません、そしておそらく彼らは彼らが聞いた伝説の土地の区画を探して、広大な海を航行する衆生の画像を送り返しますか?神は私が望んでいない!かつては十分以上でした!