地球に最も近い恒星であるプロキシマ・ケンタウリが、記録上最も強力なフレアの一つを観測しました。この観測は、赤色矮星は豊富に存在するものの、生命が生存するには適さないという可能性を示唆しています。
それはわずか7秒間続きました。
しかし、その貴重な7秒間に、地上と宇宙を含む9つの観測所でフレアが観測されました。この短い時間の間に、この星からの紫外線放射が突然増加し、通常の約14,000倍の強度になったのです。
この巨大なフレアは、地球から約4光年離れた赤色矮星、プロキシマ・ケンタウリで発生しました。この恒星は地球に最も近い恒星ですが、赤色矮星は軽量で暗く、非常に不安定であるため、太陽とはほとんど似ていません(ちなみに、私たちの太陽はG型黄色矮星主系列に分類されます)。プロキシマ・ケンタウリの質量は太陽の8分の1ですが、他の赤色矮星と同様に非常に活発で、強力なフレアを連続的に発生させています。
アリゾナ州立大学が作成したプレスリリースによると、天体物理学ジャーナル・レターズ誌に掲載された新たな研究は、この激しいフレア現象を記録しており、「銀河系内の孤立した恒星で観測された中で最も激しい現象の一つに数えられる」としている。コロラド大学ボルダー校の天文学者メレディス・マクレガー氏がこの新たな研究を率いた。
「これは非常に興味深い研究であり、新たな観測結果は魅力的だ」と、インペリアル・カレッジ・ロンドンの理論天体物理学者で赤色矮星の専門家であるジェームズ・オーウェン氏は電子メールで述べた。

マクレガー氏のチームは2019年に数ヶ月にわたりプロキシマ・ケンタウリを観測し、40時間分のデータを収集しました。ハッブル宇宙望遠鏡、アタカマ大型ミリ波干渉計(ALMA)、NASAのトランジット系外惑星探査衛星(TESS)、オーストラリア平方キロメートルアレイ・パスファインダー(ASKAP)など、合計9つの観測所が使用されました。2019年5月1日、紫外線下で短時間のフレア(強力な放射線バースト)が検出されました。複数の観測所を使用することで、チームはフレア現象を複数の視点から調査することができました。
「これは、盲人と象の古い寓話を思い出させます。異なる人々が象の小さな部分を観察し、ある部分は蛇、別の部分は壁、別の部分は木だと結論づけるのです」と、本研究の共著者であり、アリゾナ州立大学の天文学者であるエフゲニア・シュコルニク氏はプレスリリースで述べています。「あらゆる角度から見て初めて、それが象だと理解できるのです。プロキシマ・ケンタウリからのこの多波長フレアは、象の全体像を捉えた初めてのスナップショットです。」
このフレアは可視光の発生は少なかったものの、天文学者たちは紫外線と電波の両方の急増を検知しました。ミリ波とも呼ばれる電波が恒星フレアで観測されたのは今回が初めてです。これは重要な新たな手がかりであり、赤色矮星とその過剰な活動レベルについて新たな知見をもたらす可能性があります。
この発見は宇宙生物学にも影響を与える。天の川銀河の恒星の4分の3以上は赤色矮星だが、このようなことが日常茶飯事だとすれば、銀河系全体での居住可能性にとって暗い兆候となる可能性がある(まあ、ある意味の話だが、天の川銀河には約1000億から4000億個の恒星が存在するので、赤色矮星以外の選択肢はまだたくさんある)。プロキシマ・ケンタウリで観測されたフレアは、太陽で測定されたどのフレアよりも100倍も強力だった。こうした爆発は、オゾン層を含む大気を吹き飛ばし、生物を致死的な放射線で吹き飛ばす可能性がある。5月1日のフレアはこれまで検出された中で最大だったかもしれないが、40時間のデータセットで観測された唯一のフレアというわけではない。これらの発見は、M型矮星としても知られる赤色矮星が非常に活発で、その結果、生命に適さないことをさらに示唆している。
これはプロキシマ・ケンタウリに関係しており、その居住可能領域内に惑星が存在する。
「太陽系外惑星、特に液体の水が存在する可能性のある距離にある惑星は、M型矮星の周囲に多く存在し、私たちは生命の兆候を求めてその大気を探索できる段階にきている」と、今回の研究には関与していないオーウェン氏は説明した。
しかし、赤色矮星系における「ハビタブルゾーン」が何を意味するのかは未だに不明です。マクレガー氏がプレスリリースで指摘しているように、「プロキシマ・ケンタウリの惑星は、このような現象に1世紀に一度ではなく、少なくとも1日に一度、場合によっては数回は衝突しています。」
これらすべてには、放射線が生命の分子構成要素を形成する化学反応を引き起こす可能性があるという、明るい側面もあるかもしれない。しかし、これらのフレアの影響が赤色矮星系の居住可能性にとってプラスに働くのか、マイナスに働くのかは分かっていない。
「破壊的な性質と有益な性質のバランスは、エネルギーが波長の関数としてどのように分布しているか(本研究で詳細に示されています)、発生頻度、そして地球とどのように相互作用するかによって決まります」とオーウェン氏は述べた。「最後の2つは依然として未解決の問題です。」
そのため、科学者たちは赤色矮星系のハビタブルゾーンを不毛の荒野だと断言する準備がまだできていない。強力な放射線に絶えずさらされている惑星に生命が存在するとは想像しがたいが、地球上にさえ、放射線の影響をものともしない微生物の事例が存在する。赤色矮星系に複雑な生命が存在するかどうかは全く別の問題だが、クマムシは生物の回復力を示すもう一つの顕著な例と言える。
確信を得るにはさらなる研究が必要ですが、ひとつ明らかになりつつあることがあります。それは、赤色矮星の周囲の条件は極端であり、こうした系内に存在する生命も同様に極端であるという点です。
さらに:エイリアンはどこにいる?もしかしたら、地下の海に閉じ込められているのかもしれない。