惑星科学研究所による最近の研究によると、恒星HD 7977の約250万年前の接近通過が、長周期彗星の連続的な流入を太陽系内部へ引き起こした可能性がある。注目すべきことに、この同じ彗星シャワーは現在も続いているかもしれない。
米国天文学会の力学天文学部会で発表されたこの研究は、1989年以来観測された軌道周期が100万年を超える112個の超長周期彗星を分析した。それらの軌道の分布は、通常の天の川銀河の背景引力ではなく、通過する恒星からの明確な重力影響を示している。
HD 7977：太陽に似た訪問者
HD 7977は、太陽質量の約1.07倍のG型星である。現在カシオペヤ座に位置するこの恒星は、アウストラロピテクス・アフリカヌスが地球上を歩いていた前期更新世の時代に、私たちの太陽系を通過した。
精密化された計算では、その最接近距離は太陽から6,000〜10,000 AU、光年の約16パーセントに位置づけられる。（参考までに、ボイジャー1号は現在地球から約171 AUの距離にある。）その距離では、HD 7977の重力は太陽系の外縁を支配し、天の川銀河の平均的な背景重力の影響を上回っていた。
進行中の彗星シャワー
太陽から約2,000 AUから200,000 AUに広がる氷天体の巨大な貯蔵庫であるオールト雲は、長周期彗星の源である。HD 7977の通過はこの貯蔵庫を揺さぶり、今日まで続く彗星の流れを太陽に向けて送り出した。
「彗星軌道の分布は、私たちが通常であればそうであるはずの天の川銀河のより大きな重力場ではなく、HD 7977が新しい彗星の生成を支配するという異常な時代を生きていることを示唆しています」と、ボルドー大学の上級惑星科学者であるネイサン・カイブ氏は述べた。「これは、私たちがかなり稀で強力な彗星シャワーの後期段階を生きていることを意味するでしょう。」
研究によると、今日観測される超長周期彗星はHD 7977の影響と一致する軌道を示している。繰り返し軌道を持つ短周期彗星は、銀河円盤の潮汐力によってよりよく説明される。
このシャワーの一部である可能性がある注目すべき長周期彗星には、2024年に私たちの空を飾ったC/2023 A3 Tsuchinshan-ATLASや、2024年に発見され今年初めに見事な画像で紹介されたC/2024 E1 Wierzchosが含まれる。
どのように見えたか
地球から見ると、約10,000 AUの最接近時、HD 7977は等級-7で輝き、金星の約40倍も明るく、昼間でも容易に見えたであろう。初期の人類の祖先は、この星が古代の空を横切って燃え上がるのを見ていたはずだ。
注意点と今後の研究
この研究は超長周期彗星に対して強い分布の一致を示しているが、その一致は常に完璧とは限らない。数百万年にわたる軌道の影響を精密化することは本質的に困難であり、彗星ジェットや放射圧などの微妙な力学も役割を果たす可能性がある。HD 7977の周りに系外惑星は検出されていない。
HD 7977は、既知の接近恒星通過の中でも際立っている。シュルツの星（M型赤色矮星）は約7万年前に約52,000 AUを通過した。別の赤色矮星であるグリーゼ710は、約130万年後に約10,500 AUを通過すると予測されている。HD 7977は、太陽に似たG型星としてこれらの中で独特である。
将来の観測計画は、さらに鮮明な像を提供することが期待される。2025年に終了したガイア計画は、さらなる洞察を提供する可能性のある未公開データセットを今も保持している。パンスターズやATLASなどの現在の天体サーベイは、これまでよりも暗く遠方の長周期彗星を検出しており、今後のヴェラ・ルビン天文台のLSST（Legacy Survey of Space and Time）は検出能力を大幅に拡大し、HD 7977の古代の通過が今日私たちが見る彗星の景観を真に変えたのかどうかを確認する可能性がある。
雅子 訳