ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡は、宇宙の最も初期の銀河について学び、太陽系の一部の見事な画像を撮影するのに役立つだけでなく、天文学者が惑星がどのように形成されるかについてさらに学ぶこともできます。惑星が と呼ばれる星の周りの塵とガスの円盤から形成されることはわかっていますが、このプロセス、特に惑星の形成が周囲の系の他の部分にどのような影響を与えるかについては、まだわかっていないことがたくさんあります。
そのため、天文学者たちが最近ウェッブを使用して別の惑星系の小惑星帯を研究し、星の周りの塵の輪を覗いて惑星が形成されている場所を確認できたときは、刺激的な瞬間でした。
ウェッブ氏は、うお座オーストリヌス座にあるフォーマルハウト星を研究するために使われたが、この星は約40億年前に太陽系で起こったのと同じような方法で惑星を形成している。形成中の惑星自体は目に見えないが、研究者らは塵に覆われた円盤の隙間に基づいて惑星の存在を推測することができた。彼らは、星から合計140億マイル離れたところに3つの同心円状の円盤が伸びているのを観察した。
「私はフォーマルハウトを銀河系の他の場所で発見された破片円盤の原型と表現します。なぜなら、フォーマルハウトは私たちの惑星系にあるものと似た構成要素を持っているからです」とアリゾナ大学ツーソン校の主任研究員アンドラース・ガスパール氏は 声明 で述べた。 「これらのリングのパターンを観察することで、実際に惑星系がどのように見えるべきかの小さなスケッチを作成し始めることができます。実際に、疑わしい惑星が見えるほど十分に深い写真を撮ることができれば。」
天文学者たちはこれまでハッブルでこの系を観察していましたが、外側の輪しか見ることができませんでしたが、ウェッブのより強力な赤外線機器を使用すると、内側の輪からの塵の暖かい輝きも見ることができました。これは、たとえまだ見えなくても、そこに惑星が存在するという考えを裏付けています。
「我々は、第2の中間帯と、その後にさらに広い小惑星帯が存在する、より複雑な構造をまったく予想していなかった」と共著者のスカイラー・ウルフ氏は語った。 「その構造は非常に興味深いものです。なぜなら、天文学者が円盤の隙間やリングを見つけるたびに、『リングを形作っている惑星が埋め込まれている可能性がある！』と言うからです。」
この効果は、小さな小惑星が押しのけられたり、惑星に吸収されたりするため、木星が太陽系の小惑星帯の端を示すのと似ています。フォーマルハウトのような遠方の星系を研究することで、私たち自身の太陽系がどのように進化したのかを知ることができます。
この研究は雑誌 「Nature Astronomy」 に掲載されています。