天王星や海王星は「巨大岩石惑星」かもしれない？ 惑星モデルの再検討を促す研究
天王星や海王星は「巨大岩石惑星」かもしれない？ 惑星モデルの再検討を促す研究

天王星や海王星は「巨大岩石惑星」かもしれない？ 惑星モデルの再検討を促す研究

太陽系の惑星「天王星」と「海王星」は、その主成分が氷であると考えられており、「巨大氷惑星」に分類されています。太陽系の外に目を向けると、両惑星と似た巨大氷惑星は多数あると考えられています。しかし、両惑星の性質は、観測データの不足から、正確なところが分かっていません

【▲ 図2: 惑星科学における岩石・氷・ガスの意味と惑星の分類。（Credit: 水星: NASA, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory & Carnegie Institution of Washington (編集: Papa Lima Whiskey) / 金星: JAXA, ISAS, DARTS & Kevin M. Gill / 地球: NASA / 火星: CU, LASP EMM, EXI ITF & Kevin M. Gill / 木星: NASA & STSCI (S.T.A.R.S) / 土星: NASA, JPL & Space Science Institute / 天王星: NASA (編集: Patrick G J Irwin) / 海王星: NASA (編集: Patrick G J Irwin) / 作成: 彩恵りり）】

巨大岩石惑星の可能性もある？

しかし、チューリッヒ大学のLuca Morf氏とRavit Helled氏の研究チームは、この考えに疑問を投げかける惑星モデルを含む研究結果を発表しました。

【▲ 図3: 天王星のモデル（U1～U4）と海王星のモデル（N1～N4）それぞれで導かれた成分の割合。半分以上を岩石が占めている巨大岩石惑星に相当する結果も導かれています。（Credit: Luca Morf & Ravit Helled / 日本語訳は筆者（彩恵りり）による）】

研究チームは、天王星と海王星それぞれについて4つずつのモデルを導きましたが、その結果は非常に異なるものでした。従来の巨大氷惑星の見方と一致する、水の割合が7～8割に達するモデルも得られた一方で、岩石の割合が5～6割に対して水が2～3割という、明らかに氷よりも岩石の方が多いというモデルも得られました。これは、両惑星が巨大氷惑星ではなく「巨大岩石惑星」であっても、従来の観測結果と矛盾しないということを示しています。

天王星と海王星の新たな探査を促す研究

注意しないといけないのは、両氏による今回の結果は、天王星と海王星の内部構造について「新しい説を提唱した」というよりも「再検討を促している」という内容であるということです。

ただし、現在の観測データでは、これ以上の “答え合わせ” をするのは難しいかもしれません。両氏は新たな天王星・海王星探査の実施の必要性を訴えています。

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参考文献・出典
  • Luca Morf & Ravit Helled. “Icy or rocky? Convective or stable?”.（Astronomy & Astrophysics）
  • Ravit Helled. “Uranus und Neptun könnten Gesteinsriesen sein”.（Universität Zürich）
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