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太陽系外惑星からの電波放射をはじめて検知した!?

2020年12月18日(金)18時10分
松岡由希子

うしかい座から発せられたとみられる電波バーストが検知された...... credit:Jack Madden / Cornell University

<米コーネル大学、仏PSL大学らの研究チームは、地球で初めて太陽系外惑星からの電波放射である可能性がある電波バーストを検知した...... >

電波望遠鏡を用いた宇宙観測により、うしかい座から発せられたとみられる電波バーストが検知された。これは地球で初めて検知された太陽系外惑星からの電波放射である可能性がある。

米コーネル大学、仏PSL大学らの研究チームは、オランダの電波望遠鏡「LOFAR」を用い、ホットジュピター(恒星に近い軌道を公転する高温で大質量の太陽系外惑星)を擁する星系から電波バーストを発見。その候補となる太陽系外惑星として、かに座55番星、アンドロメダ座ウプシロン星、うしかい座タウ星を約100時間にわたり観察した。

その結果、太陽系から約51光年の距離にあるうしかい座タウ星から14〜21メガヘルツの範囲で電波バーストが確認された。一連の研究成果は2020年12月16日、学術雑誌「アストロノミー・アンド・アストロフィジックス」で発表されている。

木星を太陽系外惑星に見立て、電波放射を観測

研究チームでは、2019年1月29日に発表した研究成果において、太陽系外惑星の電波放射を分析するためのデータパイプライン「BOREALIS」を開発。この仕組みを検証するべく、木星を太陽系外惑星に見立て、「LOFAR」を用いてその電波放射を観測し、「木星が太陽系外惑星であったとしたら、木星の電波放射はどのようになるのか」を「BOREALIS」で計算した。

今回のかに座55番星、アンドロメダ座ウプシロン星、うしかい座タウ星の観察でも「BOREALIS」が用いられている。研究論文の筆頭著者でカーネル大学のジェイク・ターナー博士研究員は「木星での研究から太陽系外惑星の電波放射がどのようなものかを学んだうえで、実際にそれを探し、見つけることができた」と今回の研究の成果を強調している。

ただし、検知された電波信号は弱く、うしかい座タウ星から放射されたものかどうかについて不確実性は依然として残っている。研究チームでは、複数の電波望遠鏡を用いて、うしかい座タウ星の電波信号の追跡観測をすすめている。

太陽系外惑星の居住適性などの解明にも役立つ

太陽系外惑星からの電波放射の観察は、太陽系外惑星の磁場を検出するための有望な手段であるとともに、太陽系外惑星の内部構造や大気散逸、居住適性などの解明にも役立つ。

研究論文の共同著者でもあるコーネル大学のレイ・ジャヤワルダネ教授は「追跡観測で確認されれば、この電波放射の検知は太陽系外惑星への新たな扉を開き、太陽系から何十光年も離れた異星人の世界を調べる新たな手段を我々に与えるものとなるだろう」と期待を寄せている。

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