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これがあの世の地獄かな?溶岩の海に岩の雨が降り注ぐ溶岩惑星「K2-141b」(米研究)

カラパイア

地獄のような環境を持つ溶岩惑星「K2-141b」を発見
地獄のような環境を持つ溶岩惑星「K2-141b」を発見/iStock

 太陽系の中にも過酷な環境の惑星はあるが、主星に近すぎてドロドロに溶けたマグマの海を煮えたぎらせた溶岩惑星の前では霞んでしまうかもしれない。

 その溶岩惑星は「K2-141b」で、地球から200光年の彼方にある恒星「K2-141」をわずか6.7時間で公転している。

 分類上は「スーパーアース*」(岩石や金属で構成され、地球の数倍から10倍程度の大きさの系外惑星)に区分されるが、溶岩惑星の名は伊達ではない。地表は深さ100キロというマグマの海におおわれ、その上空を時速5000キロもの突風が吹き荒れ、溶岩の雨が降る。

 発見されたのは2018年のことだが、このほど米ニューヨーク大学をはじめとする研究グループが、その分析結果を『Monthly Notices of the Royal Astronomical Society』(11月3日付)で報告している。

岩が蒸発する灼熱地獄


 溶岩惑星「K2-141b」の輝きのパターンが分析されたところ、表面の3分の2は永遠の昼であることが判明。その軌道が主星に近いために「潮汐ロック」されて、常に同じ面を向けているからだ。

 もちろん恒星に近いからには温度も尋常ではない。昼側の温度は3000度と推定されており、岩が溶けるどころか、蒸発してしまう。そのためにK2-141bをおおう薄い大気は蒸発した岩石によって構成されている。

 だがそれだけではない。地球では、蒸発した水分は大気へと上昇し、徐々に冷やされて、ついには雨になって降り注ぐ。K2-141bでは、これと同じことが蒸発した岩石で繰り返されている。

 溶岩惑星と言っても、永遠の夜に支配された裏側は極寒の世界だ。気温はマイナス200度にまで下がる。

 気化したナトリウム、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素といった鉱物は、時速5000キロの激風によって夜の面へ吹き飛ばされると、そこで冷却されて凝集。岩石の雨となって地上を爆撃し、再びマグマの海へ流れこむ。

溶岩惑星「K2-141b」
iStock

近い将来、さらに詳細に観測されるかも


 研究グループによると、この気象サイクルは地球のものほど安定してはいないそうで、マグマの海への再流入はゆっくりとしたものであるらしい。そのためにK2-141bでは鉱物の組成が徐々に変化していると考えられ、地表や大気にも同じことが言える。

 こうしたことはケプラーやスピッツァー宇宙望遠鏡を通した分光法による解析結果から予測されたことでしかない。

 しかし来年の稼働が予定されているジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡ならば、この予測モデルが正しいかどうか実際に確認することもできるとのことだ。

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NASA「K2-141 b」

References:mcgill/ written by hiroching / edited by parumo

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