＜イメージの説明＞：　このアーティストのコンセプトは、ケンタウリ・アルファ A を周回する巨大ガス惑星がどのように見えるかを示している。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使用した三重星システムアルファ・ケンタウリの観測は、土星の質量ほどの巨大なガス惑星が、太陽と地球の間の距離の約2倍の距離で恒星の周りを回っている可能性があることを示している。このコンセプトでは、アルファ ケンタウリ A が惑星の左上に描かれ、恒星のシステム内のもう 1 つの太陽のような星であるアルファ ケンタウリ B が右上に描かれている。我々の太陽が、これら2つの星の間の小さな光の点として示されている。

ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を使用する天文学者達は、太陽に最も近い恒星システムの、恒星の周りを回る巨大な惑星の強力な証拠を発見した。地球からわずか4光年離れたケンタウリ・アルファ三重星システムは、太陽系を超えた世界を探す上で長い間、魅力的なターゲットとなってきた。

最南端の空に位置するケンタウリ・アルファは、太陽のような星である連星ケンタウリ・アルファAとケンタウリ・アルファB、そしてかすかな赤色矮星プロキシマ・ケンタウリで構成されている。ケンタウリ・アルファAは、夜空で3番目に明るい星である。プロキシマ・ケンタウリの周りを周回する惑星は3つ確認されているが、ケンタウリ・アルファAとケンタウリ・アルファBを取り巻く他の世界の存在を確認するのは困難であることが判明している。

現在、ウェッブの中赤外線機器(MIRI)からの観測は、ケンタウリ・アルファAを周回する巨大なガス惑星の、これまでで最も強力な証拠を提供している。この結果は、The Astrophysical Journal Lettersの一連の2つの論文でも受け入れられている。

確認されれば、この惑星は、太陽のような星のハビタブルゾーンを周回する地球に最も近い惑星となる。しかし、この惑星候補は、巨大ガス惑星であるために、科学者達は、我々が知っているような生命を支えないだろうと述べている。

この星のシステムは、我々に非常に近く、太陽系外惑星が発見されれば、我々の惑星系以外の惑星システムに関するデータを収集する最良の機会となるだろう。しかし、これらの星は非常に明るく、近く、空を素早く移動するために、世界で最も強力な宇宙望遠鏡を使用しても、これらは非常に観測が難しい。

＜イメージの説明＞：　このイメージは、デジタル天空調査 (DSS)、ハッブル宇宙望遠鏡、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡など、いくつかの異なる地上および宇宙ベースの天文台からのケンタウリ・アルファ星のシステムを示している。ケンタウリ・アルファAは、夜空で3番目に明るい星であり、地球に最も近い太陽のような星である。DSSの地上イメージは、トリプルシステムが単一の光源として示されており、ハッブルはシステム内の2つの太陽のような星、ケンタウリ・アルファAとケンタウリ・アルファBを分かれている。ウェッブのMIRI(中赤外線機器)からのイメージは、コロナグラムマスクを使用してケンタウリ・アルファAからの明るいまぶしさを遮断し、恒星の周りを周回する可能性のある惑星を明らかにしている。

ウェッブによる綿密に計画された数回の観測、研究チームによる慎重な分析、および広範なコンピュータモデリングによって、ウェッブのイメージに見られる発生源は惑星である可能性が高く、背景の天体(銀河など)、前景の天体(通過する小惑星)、またはその他の検出器や画像の人工物ではないことが判明した。

このシステムの最初の観測は 2024 年 8 月に行われ、MIRI に搭載されたコロナマスクを使って、アルファ・ケンタウリ A の光を遮断した。近くのコンパニオンの星ケンタウリ・アルファBの明るさが余分に高かったために分析は複雑になったが、研究チームは、両方の星からの光を差し引くことによって、ケンタウリ・アルファAよりも1万倍以上暗く、太陽と地球の間の距離の約2倍の距離で星から離れた天体を明らかにすることができた。

＜イメージの説明＞：　この 3 枚のパネルからなるイメージは、ジェームズ ウェッブ宇宙望遠鏡による、最も近い太陽のような星であるケンタウリ・アルファ A の周りの惑星の観測探索を捉えたものである。最初のイメージはアルファ・ケンタウリ A とアルファ・ケンタウリ B の明るいまぶしさを示しており、中央のパネルには、アルファ・ケンタウリ A の上にコロナ・マスクを装着して明るいまぶしさを遮断したシステムが示されている。しかし、コロナグラフの端で光が曲がる様子は、周囲の空間に光の波紋を生み出す。望遠鏡の光学システム (ミラーと支持構造) によって、一部の光がそれ自体と干渉し、円形のスポーク状のパターンが生み出される。これらの複雑な光のパターンは、近くのケンタウリ・アルファ B からの光とともに、かすかな惑星を見つけるのを非常に難しくする。右側のパネルでは、天文学者達が、参照イメージとアルゴリズムを使って、既知のパターンを差し引いてイメージをクリーンアップし、候補惑星のようなかすかな光源を明らかにした。

最初の検出は刺激的だったが、研究チームは、確固たる結論に達するために、さらに多くのデータを必要としていた。しかし、2025年2月と2025年4月にシステムを追加で観測したところ、2024年8月に特定されたような天体は見つからなかった。

これらのシミュレーションでは、研究チームは、2019年にヨーロッパ南天天文台の超大型望遠鏡による潜在的な系外惑星候補の目撃、ウェッブからの新しいデータの両方を考慮し、ケンタウリ・アルファBの存在下で重力的に安定する軌道、つまり地球が星系から飛び出さないことを考慮した。

中赤外線観測と軌道シミュレーションにおける惑星の明るさに基づいて、研究者達は、太陽と地球の間の距離の1〜2倍の楕円軌道でケンタウリ・アルファAを周回する土星の質量とほぼ同じ巨大ガス惑星である可能性がある。

確認されれば、アルファ・ケンタウリAのウェッブイメージに見られる可能性のある惑星は、系外惑星のイメージングの取り組みにとって新たなマイルストーンとなるだろう。直接画像化されたすべての惑星の中で、これは、これまでに見られた恒星に最も近いものになる。また、太陽系の巨大惑星と温度と年齢が最も似ており、地球に最も近い。「密接に離れた2つの星のシステムに存在すること自体が、混沌とした環境で惑星がどのように形成され、生き残り、進化するかについての我々の理解に疑問を投げかけるだろう。

－－－　以下略。

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Aug 07, 2025