地球に似た惑星は、やはり太陽に似た恒星を回っている？

生命が住める惑星（ハビタブル惑星）の探索は、
現在、太陽と比較して質量が半分以下の“M型矮星”と呼ばれる恒星に対して、
集中して行われようとしています。

地球に似た惑星“グリーゼ581”

これらの恒星は、銀河系恒星の7～8割を占めています。

なので、質量が太陽と同じ位の“G型矮星”に比べて、
「恒星からの距離が、水が液体の状態で存在できる範囲“ハビタブルゾーン”」
にある惑星を、観測しやすくなります。

でも、今回のシミュレーションでは、
地球のような環境の惑星を探すのに、
“M型矮星”は適していないという違った結果が出たんですねー

惑星に地球生命のような生命体が住むには、
“ハビタブルゾーン”に入っていることが必要になります。

さらに近年の研究では、海と陸の比が地球に近い必要性が指摘され、
地球の場合の含水量程度（重量で0.01％程度）から、あまりはなれてはいけないと見られています。

重量で1％を超えるような水を持つ惑星は陸がない“海惑星”となり、
気候が安定せず、栄養素の海への供給も制限されてしまいます。

一方、金星のように水が欠乏した“砂漠惑星”では、生命は住めないんですねー



さらに、太陽と同じくらいの質量の恒星である“G型矮星”は、
誕生してからの初期段階で、ほとんど明るさが変わりません。

でも、質量が太陽より小さい“M型矮星”では、
その初期段階で明るさが1ケタ以上も減少してしまいます。

“M型矮星”を回る“ハビタブルゾーン惑星”のうち、
地球と同程度の水を持っている惑星は、明るすぎる初期段階で海が干上がってしまうんですねー

ただ、地球よりずっと水が多い“海惑星”は、その大量の水を保持し続けると考えられます。


今回の研究では、
中心の恒星が、太陽質量の0.3、0.5、1.0倍の質量の場合に惑星の分布をシミュレーションし、
中心の恒星の明るさの変化を考慮して、水の蒸発過程を見積もっています。

太陽質量の0.3倍の恒星1000個について計算したところ、
6万9000個の惑星が得られ、そのうち5000個は地球質量に近く、
ハビタブルゾーン”に入るのは55個。
でも、55のうち31個は“海惑星”で、23個は“砂漠惑星”、
そして地球と同じような含水量の惑星は、たった1個でした。

太陽質量の0.5倍の惑星1000個では、7万5000個の惑星が得られ、
9000個は地球質量に近く、“ハビタブルゾーン”に入るのは292個。
そのうち、地球と同じような含水量の惑星は12個でした。

太陽質量の恒星1000個の場合は、3万8000個の惑星が得られ、
8000個が地球質量に近く、407個は“ハビタブルゾーン”に入り、
そのうち91個は“海惑星”、45個は“砂漠惑星”で、
大半の271個は地球と同じような含水量でした。

地球質量程度で地球くらいの含水量を持つ惑星の数は、
太陽質量程度の“G型矮星”に比べて、太陽質量の0.5、0.3倍の“M型矮星”の周りでは、
1/10～1/100以下しかなかったんですねー

なので、地球のような惑星探しをするなら、
太陽型の恒星で探すべきということになります。

ただ、これは地球型の生命体の話になります。

地球とは似ていないが、
地球の生命とはまったく異なる仕組みの生命が住む惑星…
この可能性はどうなるのかは別の話ですね。

恒星の周りにできる惑星のシミュレーション結果