日本の天文学者、海王星以遠の小天体「2002 XV93」で薄い大気を検出

日本の天文学者チームが、海王星以遠の小天体「2002 XV93」を取り巻く微かな大気の証拠を発見した。これまで海王星以遠の天体で大気の存在が確認されていたのは、強い重力を持つ冥王星のみだった。2024年1月10日に観測された希少な恒星食を通じて得られたこの発見は、学術誌『Nature Astronomy』に掲載され、この大気が短期間しか存在できず、絶えず供給される必要があることを示唆している。

国立天文台石垣島天文台の有松亘氏らが率いる天文学者チームは、2024年1月10日、直径約500kmの海王星以遠天体(TNO)である2002 XV93が背景の恒星の前を横切る様子を観測した。日本国内の複数地点から観測されたこの現象では、薄いガス層による屈折と一致する星光の緩やかな減光が確認された。

今回の恒星食により、大気の存在が確認されている冥王星(直径2,377km)よりもはるかに小さな天体で、予期せぬ大気が明らかになった。海王星軌道の外側に数千個存在する氷の天体において、低温かつ微弱な重力は通常、ガスの保持を困難にする。

『Nature Astronomy』に掲載され、2026年5月5日付のジャパンタイムズでも報じられたこの研究によれば、供給源がなければ大気は1,000年以内に消散するため、最近形成されたか、あるいは再供給されている可能性があることが示唆される。ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡のデータからは、昇華するような凍結ガスが表面には確認されず、科学者らは内部物質の露出や彗星の衝突といった代替的なメカニズムを検討している。

大気の組成と起源を特定するためには、さらなる観測が必要である。研究チームには、吉田二美、早水勉、滝田敏、細井勝将、大坪貴文、渡部潤一の各氏が名を連ねている。

この発見は海王星以遠天体への理解を広げるものであり、遠方の小さな天体でも、これまで考えられていた以上に一般的かつ頻繁に大気を保持している可能性があることを示唆している。

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