天文学：赤色矮星と白色矮星が、それぞれの周囲を公転する天体を取り込む様子を捉える

赤色矮星と白色矮星が、それぞれの周囲を公転する伴天体を徐々に取り込んでいることを示唆する2報の論文が、Nature Astronomy に掲載される。

惑星や褐色矮星は、太陽より小さい赤色矮星の周囲を公転することがある。一般には、軌道の変化や主星の進化にともなう膨張によって接触するまで、主星と伴天体は分離した状態にある。接触すると、伴天体が急速に破壊されることがある。白色矮星は、恒星が寿命を終えた後に残る小さく高密度な天体で、通常は地球よりわずかに大きい程度である。一部の白色矮星の周囲には、小さな伴天体の破壊によって生じた破片の円盤が見つかっている。これは、恒星の進化にともない、近距離を公転する天体が取り込まれることを示す証拠となっている。

Aaron Householderら（マサチューセッツ工科大学〔米国〕）は、ツビッキートランジェント天体探査装置（ZTF：Zwicky Transient Facility）のデータを分析した。その結果、褐色矮星と赤色矮星からなり、86.65分ごとに1周する連星系ZTF J0440+2325を特定した。5つの波長帯で得られた光の測定結果から、赤色矮星上に明るい高温スポットが観測された。モデル解析は、褐色矮星から赤色矮星へ物質が直接かつ安定して流れ込み、高温スポットを形成していることを示唆している。この過程が直接観測されたのは初めてである。この連星系では、こうした状態が少なくとも1000万年、長ければ数十億年にわたって続くとみられる。

別のオープンアクセス論文では、Jamie Williamsら（ウォーリック大学〔英国〕）が、若い白色矮星HS 0209+0832をいくつかの望遠鏡を用いて調べた。研究チームは、ハッブル宇宙望遠鏡（Hubble Space Telescope）などによる紫外線観測データと、トランジット系外惑星探査衛星（TESS：Transiting Exoplanet Survey Satellite）による測光データを再分析した。その結果、白色矮星の大気に、亜鉛、銅、およびニオブなどの重元素が高濃度で含まれるという特異な化学組成が確認された。一方、シリコンはごく微量で、鉄は検出されなかった。また、この恒星の明るさは4.39日周期で規則的に変化していた。これは、周囲を公転する巨大惑星によって生じている可能性がある。明るさの変化は、惑星の昼側と夜側の温度差、または流出するガスの尾が観測者の視線を横切ることによるものと考えられる。化学組成は、この巨大惑星が、白色矮星の前駆星の最終進化段階で放出された物質から形成されたことを示唆している。著者らは、この天体を第2世代巨大惑星の候補と位置づけ、そこから流出する大気が白色矮星に物質を供給していると提案している。

これらの発見は、低質量連星系の進化に新たな光を当てるとともに、白色矮星を周回する第2世代惑星の一分類を提示している。今後、より詳細なモデリングや大規模な調査を行うことで、こうした系がどのように形成され、どれほど一般的であるかの解明に役立つと考えられる。

• Article
• Published: 05 October 2026

Householder, A., Shin, K., Burdge, K.B. et al. Stable mass transfer from a substellar object onto an M dwarf. Nat Astron (2026). https://doi.org/10.1038/s41550-026-02992-6

• Article
• Open access
• Published: 05 October 2026

Williams, J.T., Gänsicke, B.T., Stone, N.C. et al. Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf. Nat Astron (2026). https://doi.org/10.1038/s41550-026-02983-7

News & Views: A white dwarf polluted by its own ashes
https://www.nature.com/articles/s41550-026-02982-8

doi: 10.1038/s41550-026-02992-6

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