CoRoT-2bのホットスポット異常が潮汐ロックの仮定に挑戦
注目画像： 大気の輝きを放つホットジュピター型太陽系外惑星の想像図；クレジット：NASA/JPL-Caltech
ホットジュピターは宇宙で最も極端な惑星の一部である。恒星のごく近くを公転し、わずか数日で一周するガス巨大惑星だ。天文学者たちは長年、これらの世界は潮汐ロックされており、一方の半球は恒星の光で永久に焼かれ、もう一方は永遠の暗闇に凍りついていると想定してきた。第248回アメリカ天文学会で発表され、arXivに掲載された太陽系外惑星CoRoT-2 bの新たな研究が、その仮定に異議を唱えている。
地球から696光年離れたこの惑星は、質量が木星の3.5倍、半径が1.5倍ある。主星を41時間ごとに公転している。NASA太陽系外惑星科学研究所のAurora Kesseli率いる研究者たちは、惑星の速度と自転率を測定し、CoRoT-2 bが地球の3日に1回自転していること、つまり1回転するごとにほぼ2回公転していることを突き止めた。この惑星は潮汐ロックされておらず、その最も高温の地点は標準モデルが予測する方向とは逆方向にずれている。
ほとんどのホットジュピターでは、最も高温の領域は恒星に直接面する直下点に位置するか、強力な大気の風によってわずかに東にずれている。CoRoT-2 bは両方の予想に反している。この異常を説明するために3つの仮説が検証された：潮汐ロックの失敗（惑星が単に同期しなかった）、大気の風の循環によるホットスポットの移動、および磁気的またはその他の特殊な効果である。データは明らかに最初の説明を支持した：惑星はそもそも潮汐ロックされることがなかったのだ。
この発見はこの一つの世界にとどまらない意味を持つ。潮汐ロックは惑星の居住可能性モデルにおける重要な要素であり、特にハビタブルゾーンが潮汐ロックゾーンと一致するM型矮星を公転する惑星にとって重要である。もし一部の世界が同期に抵抗できるならば、その表面の温暖な条件の見通しはより複雑になり、より多様になる可能性がある。
この研究はThe Astrophysical Journal Lettersに掲載され、地上観測所からの速度測定を用いて実施された。Habitable Worlds ObservatoryやExtremely Large Telescopeなどの将来の望遠鏡は、より多くの太陽系外惑星、特に居住可能な可能性のあるものについて、自転と大気力学のより深い測定を可能にするだろう。
出典：1ban.news – Space Desk
雅子 訳