太陽系外の惑星を含むように惑星の定義を再評価する新提案

Tokyo惑星科学者たちは、惑星と見なされる条件を変更したいと考えています。現在、惑星は太陽を周回する必要があります。しかし、多くの科学者は、この規則は時代遅れで、現在の知識に照らして制限が多すぎると考えています。

近日中に発表予定の「Planetary Science Journal」では、惑星の新たな定義が提案されています。この新しい考え方では、恒星、褐色矮星、または恒星の残骸を周回するすべての天体が含まれます。UCLAの教授であるジャン=リュック・マルゴ氏がこのプロジェクトを率いています。彼は2024年8月に国際天文学連合総会でこの新しい定義を発表する予定です。

現在の惑星の定義はIAUによって定められており、以下の条件を含みます：

• 太陽の周りを公転している
• 十分に質量があり球形を維持している
• 軌道を掃除している

提案された新しい定義には以下が含まれます：

• 一つ以上の恒星、褐色矮星、または星の残骸の周りを公転していること
• 質量が(10^{23}) kg以上であること
• 質量が木星の13倍（(2.5 \times 10^{28}) kg）未満であること

新しい定義は明快で包括的であることを目指しています。混乱を避けるために明確な質量制限が設定されています。マルゴット氏とそのチームは、質量を基準にすることがより簡単で正確であると考えています。

なぜ定義を変更するのか？

科学者たちは、太陽系外の何千もの惑星を発見しています。これらの外惑星は、IAUの太陽を中心とした定義には当てはまりません。現在の定義では「軌道を掃除する」という点も曖昧です。新しい定義では、定量的な基準を示しています。

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ジャン＝リュック・マルゴットと彼のチームは、数学を用いて太陽系内の天体を研究しました。彼らの手法は、惑星が特別な特性を持っていることを示しています。その一例として「力学的支配」があり、これは惑星が近くの物体を引き寄せたり、遠ざけたりする能力があることを意味します。

現行の定義が抱える問題

現行の定義では球形であることが求められていますが、これは測定が難しいです。遠くにある惑星は、形状を確認できるほど詳細に観測することができません。Margot氏とそのチームは、この形状基準がほとんど役に立たないと主張しています。

現在の「惑星は太陽を公転しなければならない」という規則は、太陽系外の惑星を除外するために制限が多すぎます。新しい提案では、恒星、褐色矮星、または星の残骸を公転する惑星も認められるようになります。

新しい定義の利点

新しい定義は基準を簡素化しています。それは測定が簡単な質量に焦点を当てています。このことにより、基準を満たすかどうかについての議論がなくなります。

太陽系では、一般的に質量が(10^{21}) kgを超える天体は球形をしています。このことから、新たに設定される質量の下限である(10^{23}) kgは、球形を含む可能性が高いと考えられます。

今後のステップ

IAUの定義を正式に変更するには時間がかかるでしょう。しかし、マルゴット氏とその同僚たちは、自分たちの提案が議論を促すことを望んでいます。そして、より良く、より包括的な定義を目指しています。

新しい定義は惑星の分類方法に影響を与える可能性があります。私たちの宇宙に対する理解が進化していることを示しています。また、太陽系外で発見された多くの惑星を認識しています。この提案は、最近の発見を反映して惑星科学をアップデートするものです。