太陽系外から飛来した葉巻形の天体、奇妙な形はこうしてできた
2017年後半、奇妙な葉巻形天体オウムアムアが、はるか彼方からやって来て太陽系を通過していった。謎に包まれたこの天体の起源は、恒星に近づきすぎた天体がバラバラに破壊された後の破片かもしれない。新たな研究成果が、4月13日付けの学術誌「Nature Astronomy」に発表された。
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米国ハワイ、ハレアカラ天文台の「パンスターズ・プロジェクト」チームが最初にこの天体に気づき、ハワイの言葉で「遠方からの最初の使者」を意味するオウムアムアと名付けた。ただしこの天体は謎だらけだった。回転しながら飛んでいくオウムアムアは、なぜか重力では説明できない力で加速していた。細長い葉巻のような形であることもわかった。太陽系の天体には見られない形状だ。
この奇妙な天体は、いったいどうやって生まれたのだろうか。コンピューター・シミュレーションによる新たな研究で、そのシナリオが示された。ある天体が、恒星の重力の影響でバラバラになり、無数の細かい破片が残された。その破片の一部が星間空間に飛び出し、数百万年、あるいは数十億年という時を経て、はるばる太陽系までやってきたというものだ。このシミュレーションでは、オウムアムアの起源として3種類の天体の可能性を挙げている。その細長い形状も不思議な動きも、このシミュレーションで説明できるという。
「オウムアムアの成り立ちは多くの謎を呼んでいます。これまでの研究では、どうやってもこの細長い形状を説明することはできませんでした」と、今回の論文の筆頭著者で、フランスにあるコートダジュール天文台の研究者である張韵（ユン・チャン）氏は語る。
太陽系外から飛来してきた謎の天体
オウムアムアのように、太陽系を通過する恒星間天体が存在したことは、天文学者らの想定通りだった。だが、想定外だったのはその形だ。天文学者たちが想定していたのは、太陽系外からやってきたもう一つの天体であるボリゾフ彗星のような天体だ。2019年8月に発見されたボリゾフ彗星は、その核が塵やガスに覆われており、太陽系外縁部の凍った天体にも似ている。
「ボリゾフ彗星は、その動きも形状もまさに私たちが想定したとおりの恒星間天体で、すべてがまったく普通です。しかし、驚くほど正反対なのがオウムアムアです。オウムアムアは、何から何まで普通ではないのです」と、米エール大学の天文学教授グレッグ・ラフリン氏は話す。
オウムアムアは氷の彗星ではなく乾いた岩石で、どちらかといえば小惑星に近い。あまりに小さく暗いので、表面を直接観測することはできない。そのため、回転に伴う反射光の変動をもとに形状が推定された。奇妙な細長い形状であることがわかると、すぐにその起源について推測合戦が繰り広げられた。また、オウムアムアの軌道の観測が進むにつれて、不思議な加速が起きていることもわかった。これは、表面下から噴き出す水蒸気によるものだと考えられた。
2019年後半の時点でも、オウムアムアの起源はまだ謎に包まれていた。しかしチャン氏は、「私たちのシナリオで、すべての謎を解くことができます」と言う。
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