系外惑星についての理解が進むにつれて、太陽系外の生命の痕跡を探索するための有望なターゲットを特定する能力も高まっています。マックス・プランク太陽系研究所のアンナ・シャピロ率いる天文学者らによる最近の研究がこれに貢献している。この研究では、地球に似ていて、金属含有量の少ない太陽に似た星の周りを周回する系外惑星は、複雑な地球外生命体を支える条件を提供する可能性が高いことが判明した。
地球外生命体には何が必要ですか?
チームの結果は直観に反するように見えるかもしれない。結局のところ、金属含有量が少ない星は一般的により多くの紫外線 (UV) 放射を放出します。しかし、チームは、酸素が豊富な大気を持つ惑星には厚いオゾン層があり、系外惑星のゲノム構造に損傷を与える可能性のある有害な紫外線からよりよく保護されることを発見しました。
金属度が高い星は紫外線放射の量が少ないですが、それが必ずしも地球外生命体出現の理想的な候補になるわけではありません。酸素が豊富な惑星の大気では、関連する恒星の放射スペクトルによりオゾンの生成が少なくなります。これにより、紫外線の侵入が増加し、これらの星を周回する惑星の状態が陸上生物圏にとってより優しくなくなります。
「検討した星の種類では、星の温度よりも金属性の方が大きな影響を与える」と研究者らは書いている。 「宇宙が進化するにつれて、新しく形成された星は徐々に金属が豊富になり、生物はますます強力な紫外線にさらされるようになりました。」
将来の研究の基礎
そこで研究チームは、金属が豊富な恒星を周回する惑星の表面は、金属が少ない恒星を周回する惑星よりも強い紫外線にさらされていることを発見した。これは、金属量の少ない恒星のハビタブルゾーンにある惑星が、「表面の複雑な生命を探すのに最適な標的」であることを意味する。
それにもかかわらず、異世界の潜在的な居住可能性における紫外線の役割については、さらなる研究が必要です。 ジェームス・ウェッブ宇宙望遠鏡などを使用した、系外惑星の大気の特徴付けに焦点を当てた将来の研究は、科学者が研究結果が正しい軌道に乗っているかどうかを判断するのに役立つでしょう。
確認された系外惑星の数は増え続けているため、研究者は地球外生命体の痕跡を選択的に探す必要があります。系外惑星の居住性に影響を与える要因を理解することは、将来の探査のターゲットを特定するために重要です。
出典: 「金属が豊富な星は、その惑星上の生命の進化にはあまり適していない」 (Nature Communications、2023)