もはやSFではない
∼太陽系外惑星に生命を探れ!∼


    東大・大学院・理・地惑
      D3 佐々木貴教


    三文会(08/02/20)
本発表のキーワード
本発表のキーワード

多様な惑星系の発見
本発表のキーワード

多様な惑星系の発見




        多様な生命の可能性
本発表の流れ
本発表の流れ
• 太陽系外惑星の観測
  これまでに発見された惑星
  観測手法(2種類紹介)
本発表の流れ
• 太陽系外惑星の観測      どうやって探すの?

  これまでに発見された惑星
  観測手法(2種類紹介)

• 太陽系外惑星の理論
  多様な惑星系の存在を予言
本発表の流れ
• 太陽系外惑星の観測       どうやって探すの?

  これまでに発見された惑星
  観測手法(2種類紹介)
                  どんな惑星があるの?

• 太陽系外惑星の理論
  多様な惑星系の存在を予言

• 今後イチオシの太陽系外惑星
  生命を宿す惑星の候補
  今後の観測計画
本発表の流れ
• 太陽系外惑星の観測       どうやって探すの?

  これまでに発見された惑星
  観測手法(2種類紹介)
                  どんな惑星があるの?

• 太陽系外惑星の理論
  多様な惑星系の存在を予言

• 今後イチオシの太陽系外惑星
                  注目の系外惑星は?


  生命を宿す惑星の候補
  今後の観測計画
太陽系外惑星の観測
人類初の系外惑星の発見




                              Didier Queloz

                   Michel Mayor



Mayor & Queloz, Nature (1995)
51Pegasi の周りに Hot Jupiter を発見!
発見された系外惑星の数
発見された系外惑星の数
発見された系外惑星の数
発見された系外惑星の数
発見された系外惑星の数
観測手法1. ドップラー法




     間接的に惑星の存在を知る
観測手法2. トランジット法




   間接的に惑星の存在を知る
太陽系外惑星の理論
惑星形成論(やや専門的)
             !"#$%&'!


             (#$)*+!


             (#$),-+.!

  /01#$*+!


       2$1#$*+!



                ©Newton Press
系外惑星の多様性 (理論)




 Ida & Lin (2004)
系外惑星の多様性 (理論)
                         巨大ガス惑星


           Hot Jupiter




 Ida & Lin (2004)
系外惑星の多様性 (理論)
                         巨大ガス惑星


           Hot Jupiter            巨大氷惑星




 Ida & Lin (2004)
系外惑星の多様性 (理論)
                          巨大ガス惑星


           Hot Jupiter             巨大氷惑星

                         地球型惑星




 Ida & Lin (2004)
系外惑星の多様性 (理論)
                          巨大ガス惑星


           Hot Jupiter             巨大氷惑星

                         地球型惑星




 Ida & Lin (2004)
多様な惑星に多様な生命
今後イチオシの
 太陽系外惑星
Super-Earth

              惑星質量が地球の
                5倍 10倍
               程度の系外惑星




Super-Earth      地球
S.-E.の相次ぐ発見
Rivera et al. (2005)                h!?
                                 rt
 GJ876d: 7.5 ME            er-Ea
                       S up
Beaulieu et al. (2006)
 OGLE-2005-BLG-390Lb: 5.5 ME
Lovis et al. (2006)
 HD69830b, c: 10 ME
Udry et al. (2007)
 Gliese581c, d: 5.2 ME, 8 ME
S.-E.の特徴(専門的)
  惑星&惑星大気形成             太陽組成原始大気           酸化的な大気
                        (還元的)               ∼1気圧



                                  H2大気散逸


  微惑星        原始惑星      地球
                        太陽組成原始大気           還元的な大気
                        (還元的)              10∼100気圧

Super-Earthの場合...

 大量の還元的な大気を
                                H2大気が
  持つ惑星が形成!?                   ほとんど散逸しない


                    Super-Earth
新しいタイプの生命
                           H2に富む大気
                           (高圧・還元的)
             H2が散逸した大気
 十分な量の大気を    (低圧・酸化的)
 保持できない




火星型惑星       地球型惑星        S.-E.型惑星


            地球型生命        S.-E.型生命!?
系外惑星観測の将来計画
2010年∼
 ドップラー法による検出


2010∼
 トランジット法による
 密度・温度・大気測定
               Super-Earth




                       NASA/JPL
系外惑星観測の将来計画
2010年∼
 ドップラー法による検出


2010∼
 トランジット法による
 密度・温度・大気測定
                Super-Earth



今後10年間が観測のヤマ!
                        NASA/JPL
本発表のまとめ

多様な惑星系の発見




        多様な生命の可能性

       Super-Earthに注目!
参考書籍(一般向け)

Extrasolar System