惑星科学：太陽系外の岩石惑星かに座55番星eの二次大気

太陽系外の岩石惑星の特徴を明らかにすることは、天文学における中心的な目的だが、太陽系外の岩石惑星の大気に関する調査の結果これまで得られているのは、大気質量の厳しい上限、または決定的でない結果のいずれかである。1.95R_Earthおよび8.8M_Earthで、主に岩石質の組成とおよそ2000 Kの平衡温度を持つ惑星である、かに座55番星e（略称55 Cnc e）は、その半径の数パーセントまでを占める揮発性物質の外層（C、H、O、N、S、Pの元素の組み合わせからなる分子を含むもの）を持つ可能性がある。この惑星は透過分光法で広範囲に観測され、広帯域測光により熱放射が測定されている。これらの観測結果は、始原的なH₂/Heが支配的な大気を支持しないが、この惑星が二次大気を持つかどうかを最終的に決定することはできない。本論文で我々は、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）に搭載された近赤外線カメラ（NIRCam）および中間赤外線観測装置（MIRI）で得られた、この惑星の4〜12 μmの熱放射スペクトルについて報告する。本観測結果からは、この惑星が、気化した岩石（岩石蒸気）でできた希薄な大気で覆われた溶岩の世界であるというシナリオは否定され、おそらくCO₂とCOに富んだ真の揮発性の大気の存在が示される。この大気は、マグマオーシャンから放出され、維持されている可能性がある。

目次へ戻る