今日の宇宙画像　2008年3月13日号　「地球型惑星は、宇宙で珍しいことではない」　☆惑星テラ見聞録☆

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この画像は、赤色矮星のAU マイクロスコピィ(AU Microscopii) を囲む瓦礫ディスクの可視光映像です。　ここでは、惑星が生まれているか、それの範囲内で、既に存在するかもしれません。　ディスクは、小惑星と彗星の衝突によってつくられる塵の小さい粒によって反射される星明りで白熱します。　それがこれらの物体の粉々になった残りから成るので、それは「瓦礫ディスク」と呼ばれています。　600億キロメートル以上あるこの塵ディスクを私たちは、縁に沿ってほとんど斜めに見るので光線のスピンドルのように見えます。　この星は、およそ1200万才で、地球から32光年だけ離れています。　ここでは、今なおそのディスクに最も近いものを作っていて、反射された星明りにおいて見られます。　この画像は、また、私たちの太陽近く周辺の星の最も一般的なMタイプの赤色矮星を囲んでいるディスクを映した最初になりました。　ハッブル宇宙望遠鏡画像は、最初に赤外線の光線測定で示唆された星のおよそ16億キロメートル以内の塵を取り除かれたディスクの窓を掃天観測用高性能カメラ（ACS）で撮りました。
		Source : HST, ESA, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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ACS画像では、ディスクが歪められていて、中央の空き地と一緒に、目に見えない仲間、おそらく大きい惑星を引きよせに起因するかもしれない塵密度の小さい変化があると確認できます。　ACSで、これが、それが取り囲む星より青色で現れ、知られている唯一の瓦礫ディスクであることを示します。　これは、塵の他のそのようなディスクで以前に見られたよりも、大きいものと比較して、さらに小さい塵の粒状物があることを示すかもしれません。　より小さい粒状物は、赤よりも、強く青い光線を散乱させます。　小さい粒状物の過剰は、星がこれらの小さい粒子を吹き飛ばすのに十分明るくないという事実によるかもしれません。　より明るくて熱い星では、実際に、小さい塵粒状物を放射による圧力で、ディスクの外とさらに遠くに押し出すことができます。

項目	+　宇宙探査・地球外生命
主題	+　宇宙論
出典	+ スピッツァー,+ ハッブル

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2008年3月13日号

このアーティストの概念は、私立ちの太陽系世界と類似した遠くの仮定太陽系を表しています。　システムの外周辺から中を見るように、塵塗れ瓦礫のリングを見ることができ、それらの中央に私たちの太陽の大きさの星があります。　この瓦礫は、惑星が発展した惑星形成ディスクに残る全てです。　若い星を囲む大きなディスクの中の塵塗れ原料が固まる（凝集）とき、惑星が作られます。　残りの原料は、ゆくゆくは太陽風によって結局吹き飛ばされるか、惑星の持つ重力相互作用によって押し出されます。　数十億年後、瓦礫の外のディスクだけが残っています。　これらの外の瓦礫ディスクは、可視光望遠鏡に映るにはあまりに微か過ぎます。　それらは、太陽の閃光によって洗い流されます。　しかし、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡は、赤外線光線でそれらの熱、または余分な熱の放出を検出できます。　これは、天文学者が、私たちのような遠い太陽系を築いた惑星の余波の研究を可能にします。
		Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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		上記の衝突のうちの1つが、この画像の例示になります。
Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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このアーティストの概念は、惑星システムが、どのように岩石型天体の間で大規模な衝突に起因するかを図示します。　ＮＡＳＡのスピッツァー宇宙望遠鏡からの新しい調査結果は、それらが誕生1億年後あたりの標準サイズの惑星に発達した後でさえ、これらの大災害が星の回りに起こり続けることを示します。　参考までに、私たちの太陽系は45億才で、惑星構造のこの遅い段階をはるかに過ぎています。　この画像で、若い星は、標準サイズの惑星と向こう側にまで広がる塵のリングに囲まれていることを示します。　また、未発達の惑星が互いに激突し粉々になる時、「破片円盤（ディスク）」と呼ばれるこれらのリングが生じます。
		Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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地球型惑星は、宇宙で珍しいことではない

		これは、赤色矮星AU マイクロスコピィ(AU Microscopii) を軌道に乗って回っている仮定の地球型の惑星の近所と月からの眺めというアーティストの印象です。　比較的生まれたての1200万才の星は、彗星、小惑星と若い星を囲んで渦巻いている惑星の卵の衝突によって、瓦礫の非常に塵塗れディスクに囲まれます。　惑星が星の周囲で発見されなかったけれども、ディスクは、惑星に関する強い状況証拠です。　それは、塵塗れだけでなく、ことによると1つ以上の惑星の引きによって反らされてい可能性もあります。　この見地から、惑星がディスクの平面にあるので、ディスクを離れて反射する星明りの白熱は、空を横切って幅広い通路をつくります。　同様に、私たちは、地球の黄道光として惑星間の塵から光が反射するのを見ます。ただ、私たちを取り囲む塵ディスクは、AU マイクロスコピィのそれの10,000分の1位です。　AU マイクロスコピィは、地球から32光年離れています。　この距離から、よく知られている星座が、もっと認識できます。　背景で蟹座内のプレセペ星団（Beehive Cluster）を見ることができ、私たちの太陽は、蟹座内で明るい星として現れます。
Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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		今日の宇宙画像は、先のスピッツァー宇宙望遠鏡の地球型惑星の宇宙での分布割合に関するホンの一部です。　画像主体であるために、眠くなるような数式や専門用語のオンパレードの国語文法無視の論文とは違います。　本当につくづく思うのですが、科学学者や天文学者は、国語の成績が普通以下なのではないでしょうか？　一行読んで理解を深めながら二行目を読み始めたら、思考が夢遊状態に陥ることがしばしばです。内容が、壮大な宇宙ロマンだからではありません。前後の文脈が、消化不良を起こすほど生煮えの鍋物なのです。　私もあまり人の文章についていえる立場ではありませんが、学生時代の弁論部や演劇部ついでに執行役員としての敵の凋落などで文章を鍛えられました。しかし、元が反発大好きなものなので、自己の確立という名目で独自の文体を作り上げたものだから、現在でも、論文を無事通過できるような書き方ができずにいます。　その反動が、このホームページやブログに多発しており、お付き合い下さる皆様に心の隅の隅で申し訳ないかなぁと思うことが、太陽系の塵の厚さほどあります。　ということで、私たちの太陽系よりも塵が濃い恒星システムでも地球のような惑星が誕生しているのでしょうか？　2008年3月14日　t.sasaki
Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org		天文学者は、天の川銀河で近くの太陽のような星が最多ではないけれども、多くがその周辺に地球型惑を誕生させているかもしれないことを発見しました。　これらの新しい結果は、生命に至る可能性を持っている世界が、一般的かもしれないことを示唆します。　天文学者たちは、私たちのような惑星システムが宇宙で一般的であるか、そして、天の川銀河で珍しいかどうか決定するために、NASAのスピッツァー宇宙望遠鏡を使いました。　その結果、少なくとも20パーセント、おそらく60パーセントぐらいが、太陽に類似した星で岩石型惑星を作る候補であるとわかりました。
Astronomers have discovered that terrestrial planets might form around many, if not most, of the nearby sun-like stars in our galaxy. These new results suggest that worlds with potential for life might be more common than we thought. Astronomers used NASA's Spitzer Space Telescope to determine whether planetary systems like ours are common or rare in our Milky Way galaxy. They found that at least 20 percent, and possibly as many as 60 percent, of stars similar to the sun are candidates for forming rocky planets.
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		これは、太陽のおよそ50億歳と比べて3000万歳～2億5000万歳と非常に若いけれども、非常に私たちの太陽に類似した黄色矮星のHD 107146を取り囲んでいる惑星瓦礫ディスクの偽色彩眺めです　この星は、地球から88光年離れています。　これは、とても私たちの太陽に似ている星を取り囲んいるのを映すことができた唯一のディスクです。　ディスクの片側のわずかな明るさは、小さい塵粒子が星の後ろで地球と星の間にあるとき、より多くの光線を散乱させるという事実によります。　これは、明るい側が、私たちにより近いことを示唆します。　ディスクは、星の光よりも赤く光線を反射していて、それは、この星を取り囲む塵よりおよそ100倍小さい1ミリメートルの2000分の1の塵粒状物を含むことを示します。　私たちの太陽も、HD107146を取り囲むよりも10倍（10分の1）狭いけれども、まさしく海王星の軌道を越えて横たわって取り囲む塵のリングを持つと思われています。　私たちの太陽系の塵ディスクは、1,000分の1～10,000分の1の間で、とても少ない塵で作られています。　このリングとその厚さ、および塵の量から推測すると、いHD107146は、いつまでたっても私たちのような太陽系に発展する可能性が無いようです。　ただ、この星は、私たちの太陽と同じ種類の星を囲む惑星システムが、非常に異なる進化の経路を辿るかもしれないことを示すようで、とても面白い塵ディスクを持っているとなります。
Source : HST, ESA, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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		スピッツァーが観察した星の最も若い一団の約20パーセントが、暖かい塵の排出を星時代にも持続することができました。　すなわち300万歳～1000万歳まで星の周辺で衝突によって発生した暖かい塵が、1000万歳～3000万歳の範囲の星の周辺でも同じくらい暖かい塵排出の続行があることを見られました。　このようなデータの解釈から、太陽のような星の5つの内およそ1つは、潜在的に惑星を形成しています。　データを解釈する別の方法があります。　楽観的なシナリオは、最も大きくて最も大規模なディスクが、最初に決定的な衝突プロセスを経て、迅速にそれらの惑星を組み立てることを示唆します。　それは、今回の観察で最も若い星々で見ることができました。それらのディスクは、向こう見ずに生きていて、早くから明るく輝き、それから薄れて若くして死にます。
Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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しかし、より小さくてより規模が小さいディスクは、後で明るくなります。互いと衝突するよりも少ない粒子なので、惑星構造は、この場合遅れます。　もし、これが正しいならば、最も大規模なディスクが最初にそれらの惑星を成形し、10～100倍長い間、弱いディスクが占めているならば、星々の最高62パーセントに、惑星が生まれたこと、または生まれているかもしれないことになります。　正しい答えは、多分、悲観的な場合には20パーセント未満、楽観的な場合には60パーセント以上の間にあるでしょう。　地球のような岩石型惑星が、太陽のような星の周辺で共通であるかもしれないという主張の次の重大なテストは、NASAのケプラー飛行任務の打ち上げと一緒に来年、2009年に到来するでしょう。

天文学者は、私たちの太陽に相当する質量と年齢に基づく6組の星を見渡しました。　しかし、スピッツァー望遠鏡では、直接惑星を見つけられません。　その代わりに、惑星が形を成す時に衝突から残された瓦礫の塵を赤外線の波長の範囲で検出します。　最も熱い塵は、3.6ミクロンと8ミクロンの間で、最も短い波長で検出されます。　冷たい塵は、70ミクロンと160ミクロンの間で、最も長い波長で検出されます。　暖かい塵は、24ミクロン波長で捜し出すことができます。　星により近い塵は星からより遠い塵よりも熱いので、有望な「暖かな」塵は、地球と木星の間の距離に匹敵する距離で星を周回する物質の追跡になります。　観察の結果、4組の最も若い年齢層の各々で10～20パーセントが、塵に起因する24ミクロン放出を示すとわかりました。
		Source : SST, JPL, NASA Processing : Planet Terra Memoirs, the-cosmos.org
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しかし、3億年よりも古い星の周辺では、ほとんど暖かい塵を見ませんでした。　それは、形成に及ぶと考えられる時間的尺度で、私たちの太陽系のダイナミックな進化に相当しました。　理論的なモデルと隕石のデータは、地球がより小さい天体間の衝突から1000万年～5000万年の間までに形成したことを示唆します。　別の研究でも、1000万年～から3000万年までの間に、星を周回する地球型の惑星構造から塵の証拠を見つけました。　これらの観察は、地球型惑星の形成に至った天体は、いずれも300万年～3億年の間で多くの星の回りに起こることができたことを示唆します。　スピッツァー・データの解釈では、複数の方法があるので、いくつの星が惑星を作るか数があいまいです。

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