ジェームズ・ウェッブ望遠鏡TRAPPIST-1 Cのより深く掘り下げました、住みやすいですか?

ジャカルタ-NASAのジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡は、太陽系外惑星であるTRAPPIST-1 cからの放射熱を測定することに成功しました。

TRAPPIST-1 cは、地球から40光年離れた赤い矮星を周回し、日温は約225度です。

この惑星は、かつて熱放出によって特徴付けられていた岩石惑星です。それは金星とほぼ同じサイズと質量を持ち、その星から同じ量の放射を受ける。

国際的な研究チームは、ウェッブ望遠鏡を使用して、TRAPPIST-1 cから来る熱エネルギーの量を計算しました。

その目的は、惑星の大気が赤い矮星の硬い環境で生き残ることができるかどうかを判断しようとすることです。その結果、惑星の大気は非常に薄く、少量の水で形成される可能性があることが示唆された。

「岩だらけの惑星に大気があるかどうかを知りたいのです。過去には、厚くて水素が豊富な大気の惑星しか研究できませんでした。ウェッブと一緒になってようやく、酸素、窒素、二酸化炭素が支配する大気を探し始めることができました」と、本日ネイチャーに掲載された論文の筆頭著者、セバスチャン・ジーバは6月20日火曜日に引用した。

チームは、ウェッブ望遠鏡のMIRI(中赤外線装置)を使用して、惑星が二次日食として知られる現象である星の後ろに移動するにつれて、TRAPPIST-1システムを4回別々に観察しました。

惑星が星の後ろにいるときの明るさ(光のみ)と惑星が星の隣にあるときの明るさ(星と惑星の組み合わせからの光)を比較することによって、チームは惑星の日中に放出される15ミクロンの波長を持つ赤外線から中間光の量を計算することができます。

惑星によって放出される赤外光から中赤外光の量は、温度に直接関係し、次に大気の影響を受けます。

二酸化炭素ガスは特に15ミクロンの光を吸収し、惑星は波長で暗く見えます。しかし、雲は光を反射し、惑星をより明るく見せ、二酸化炭素の存在を覆うことができます。

さらに、あらゆる組成の実質的な大気は、昼から夜にかけて熱を再分布させ、日中の温度を大気なしよりも低くします。

データはまた、惑星が厚いCO2大気と硫酸雲を持つ真の金星アナログである可能性は低いことを示しています。

惑星が比較的少ない水で形成されるかもしれないことを示す厚い大気の欠如。TRAPPIST-1が寒くて、同じ条件下で気候が形成されている場合、惑星を居住可能にするために必要な水やその他の成分の不足から始める可能性もあります。

小さな惑星のさまざまな大気シナリオを区別するために必要な感度は並外れています。ウェッブ望遠鏡が二次日食中に検出した明るさの低下はわずか0.04%で、10,000個の小さなライトボールを見てわずか4個しか消えないことを示しています。

この研究の後、チームはTRAPPIST-1 bとTRAPPIST-1 cの完全軌道を観察するためにフォローアップ調査を実施します。