複数の惑星を持つ星に不思議な形のチリ円盤を発見

複数の惑星を持つ恒星の周りに広がるチリの円盤。

この円盤をアルマ望遠鏡で高解像度観測してみると、
その不思議な形が明らかになったんですねー

この不思議な円盤がどうやって出来たのか？

今回の観測結果からは、
惑星の軌道が長期間を経て大きく変わったことや、
未知の惑星が隠れていることが分かってきたようです。


円盤の形状

ペガサス座の方向129光年彼方の6等星“HR 8799”は、
太陽の約1.5倍の質量を持つ若い星です。

これまでに複数の惑星が直接撮像されている唯一の星で、
星の周囲には、太陽系のカイパーバルトに相当するチリの円盤が広がっています。

円盤の半径は150～420auで、
この星の周りで続いているたくさんの彗星の衝突によって、
まき散らされたチリから作られています。

　※1auは約1.5億キロで地球と太陽の平均距離からきている。
　　太陽から海王星までが約30au。）

今回の研究では、この円盤をアルマ望遠鏡で高解像度撮影。

すると、円盤の形状、とくに内側の縁の位置が、現在知られている惑星による影響では、
まったく説明がつかないものになることが分かります。

アルマ望遠鏡がとらえた“HR 8799”の周囲のチリの円盤。 右下の100auは太陽と地球の距離（天文単位）の100倍を表す。 囲み枠内はヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡VLTが撮影したもので、 右上がその拡大図。 ★が中心星の“HR 8799”で、b，c，d，eはすでに観測されている惑星。

可能性として考えられるのは、
惑星の軌道が過去には異なっていたか、
小さくて見えない惑星が少なくとももう1つ隠れているというもの。

アルマ望遠鏡は円盤に含まれる数ミリのチリの粒子からの放射を、
とらえることができます。

アルマ望遠鏡の観測域よりも波長の短い赤外線望遠鏡によるこれまでの観測では、
この円盤内縁部の問題は発見されていませんでした。

でも、その理由が解像度が及ばなかったためなのか、
あるいは観測する波長によって見えるチリ粒子の大きさが違い、
そのために分布が異なって見えるためなのかは、よく分かっていません。

今回初めて、
複数の惑星を持つ星を周回するチリをとらえることが出来たので、
私たちの太陽系と比較することで、形成や仕組みの解明に近づけるかもしれませんね。


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