新たな地図が明かす、遠い惑星の非対称な大気

天文学者らは、James Webb Space Telescopeによる観測と新たな分析手法を用いて、遠く離れた惑星の大気の不均一な輪郭を初めて地図化した。その結果、WASP-17bの大気はおおむね円形ながら、わずかに卵形で、一方の側がもう一方より外側に広がっていることが分かった。

WASP-17bは地球から1,000光年以上離れた巨大ガス惑星だ。恒星の近くを公転し、強い熱と激しい風にさらされている。片側は常に照らされ、もう片側は暗闇のままだ。

コーネル大学が率いる国際チームは、トランジット・マッピングと呼ばれる手法を使い、惑星が恒星の手前を横切る際の星の光を分析した。大気の縁全体の測定値を平均するのではなく、縁に沿った各地点の状態を区別する手法だ。研究はNature Astronomyに掲載された。

最も明瞭な膨らみは、惑星の「夕方」側の赤道付近に見られた。そこでは、常に光が当たる側から暗い側へと風が熱を運び、より低温の「朝」側に比べて大気を大きく膨張させている。このパターンは理論上の予測と一致しており、研究者らがコンピューターモデルを検証するための観測上の証拠となる。

チームはまた、大気の縁に沿って水と二酸化炭素が比較的一様に分布していることも発見した。これらの知見により、WASP-17bは他の惑星を研究するうえで有用な基準となる。また、今回示された手法は、将来、遠い惑星の気象パターンを地図化する助けとなる可能性がある。