太陽系外での水氷の初発見

NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）は、太陽系外で初めて水の氷を検出し、惑星の形成と宇宙における生命の可能性に関する新たな研究の方向性を開いた。

別の恒星系で水の氷が発見されたことで、宇宙では水、そしておそらく生命も珍しくないという仮説が強化された - 写真：NASA

ジェイムズ・ウェッブが最近発見した結晶状の水氷は、HD 181327 星を取り囲むダストベルト内にあります。この星は、望遠鏡座にあり、地球から約 155 光年離れた、質量と特性が太陽に似た若い星です。

ジョンズ・ホプキンス大学と宇宙望遠鏡科学研究所（STScI、米国）の研究チームによると、この水の氷は微細な塵の粒子に付着して、ウェッブ望遠鏡が検出するのに最適な大きさの小さな「汚れた雪玉」を形成しているという。氷粒は恒星から遠く離れた場所、つまり温度が低い場所ほど豊富に存在すると考えられている。

「ウェッブは水の氷だけでなく、宇宙の物質の起源と形成条件を明らかにする特徴的な構造である結晶水の氷も検出した」と天文学者の陳謝氏は述べた。

この発見は、遠く離れた若い恒星系と初期の太陽系を結ぶ「タイムブリッジ」に例えられる。科学者たちは、HD 181327 の周囲のダストベルトは、数十億年前の地球のカイパーベルトと多くの類似点があると考えています。カイパーベルトは氷の天体で満たされており、惑星の形成に重要な役割を果たしています。

「25年前、大学院生だった頃、教授は若い星の周りの塵の環には氷があるはずだと言っていました。しかし、ウェッブ銀河が活発になって初めて、それを確認できる現代の機器が使えるようになったのです」と天文学者のクリスティン・チェン氏は語った。

実際、NASAのスピッツァー望遠鏡は2008年に初めてHD 181327の周囲に氷が存在する可能性のある兆候を検出したが、ジェイムズ・ウェッブがさらに鮮明で決定的な証拠を示したのはつい最近のことだ。

ウェッブから記録されたデータは、恒星系 HD 181327 と太陽系のカイパーベルトにある天体との間に多くの類似点を示しており、惑星形成の法則が宇宙の多くの場所で繰り返される可能性があることを示している。

HD 181327 星系は現在「活動」段階にあり、ダストベルト内の小天体間の衝突が多数発生しています。衝突するたびに、小さな氷の粒子が流星群の残骸のように宇宙に放出され、それがウェッブ氏が発見した氷の源です。

「これらの氷粒は、この恒星系で数億年後に形成される岩石（地球のような）惑星に水を供給する役割を果たす可能性があると私たちは考えています」とチェン・シー氏は語った。

別の恒星系で水の氷が発見されたことで、宇宙では水、そしておそらく生命も珍しくないという理論が強化された。

特に結晶状の水の氷の存在は、惑星形成のプロセスが天の川銀河の他の場所でも繰り返されている可能性が高いことの強力な証拠です。これは地球上の生命が形成され発展するために不可欠な条件でもあります。

研究チームは、生命に必要な氷、水、化合物の痕跡をさらに探すため、若い恒星系、ダストベルト、その他の惑星形成領域の調査を今後も拡大していくと述べた。

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ミン・ハイ

出典: https://tuoitre.vn/lan-dau-tien-phat-hien-bang-nuoc-ngoai-he-mat-troi-20250518115925218.htm