Viva Origino 33 (2005) 208 - 234

Session 9 : “EXTRASOLAR PLANETARY SYSTEMS”
Shigeru Ida
Department of Earth and Planetary Science, Tokyo Institute of Technology
Ookayama 2-1-10, Meguro-ku, Tokyo 152-8551
FAX: 03-5734-3538

EMAIL: ida@geo.titech.ac.jp

Since 1995, more than 160 extrasolar planets have been discovered. The recent rapid development ofextrasolar planets allows us to expect existence of Earth-like planets in extrasolar planetary systems.

In

this session, present status and future perspective of observation of extrasolar planets and development ofplanet formation theory are reviewed. In particular, extrasolar terrestrial planets and possibility of
extrasolar life are focused. More than 10 percent of solar type stars in our galaxy may harbor Earth-likeplanets having ocean on their surface. Near future space telescopes will try to detect bio-markers, such asozone, in the planetary atmosphere.
Key words: astronomy, extrasolar planets, terrestrial planets

このセッションでは、近年発展が著しい太（探索された太陽型恒星のうち実に 5〜7%に陽系外の惑星（系外惑星）について、太陽系巨大惑星が発見されている）。佐藤は、現状外生命の可能性を念頭において、紹介するこでの観測データ、観測結果の包括的なレビュとを目的として構成した。講演は、以下の４ーをした。これまでに発見された系外惑星のつの招待講演である。

ほとんどは、太陽系とは異なる軌道をもつ惑

1. 佐藤文衛（国立天文台・岡山）星であった。観測の制限により、それらの多Current Observations of Extrasolar Planets
2. 小久保英一郎（国立天文台・三鷹）
Formation of Terrestrial Planets and the

くは、太陽系で言えば木星や土星クラスの巨大惑星に限られている。太陽系の木星、土星は地球型惑星の軌道の遥か外側（軌道半径はOrigin of Water on Earth

各々5.2AU, 9.6AU; AU は地球の軌道半径）

3. 井田茂（東京工業大学）

をゆったりと（軌道周期は各々12 年、29 年）

Formation probability of habitable planets in

円軌道で周回している。ところが、発見されextrasolar planetary systems

た巨大惑星たちの多くは、母星すれすれを周4. 上野宗孝（東京大学）

期数日という猛スピードで尾を吹き出しながFuture

ObservationsofExtra-solar

Terrestrial Planets

ら周回し続ける"ホット・ジュピター"や、彗星かと思うような長楕円の軌道を描き、夏冬

1995 年の人類初の太陽系外の惑星（系外の温度差が１００度以上にも達する"エキセ惑星）の発見から 10 年が経った。その間にントリック・プラネット"といった惑星たち160 個をこえる系外惑星が次々と発見されただった。

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しかし、それらが多く見つかったのは観測ようにして水を供給するのかが大きな問題にのバイアスによるものであり、観測の精度がなる。このことに関するいくつかの説が紹介

上がるにつれて、太陽系を彷彿とさせる半径されたが、まだよくはわかっていない。

が大きい円軌道をまわる巨大惑星もだんだん

井田の講演では、半経験的な（経験的な観と発見され、測データを一部組み込んであるという意味）発見された系外惑星系に占める太陽系類似惑

惑星形成理論モデルをもとに、系外惑星の軌星系の割合は年々増えてきている。このこと道半径、サイズの分布を予測した。惑星形成

は、地球と同じような軌道半径、サイズを持

過程はカオスなので個々のケースの詳細な予ち、海を有するであろう惑星も多数存在する

測は不可能だが、カオスであるゆえに詳細なと予想させる。

初期条件に依存せずに、形成される惑星の平

一方、2004 年以来、20 倍の地球質量以下

均的大きさなどのアンサンブル平均は小さなというような、おそらく岩石か氷でできてい分散でよく決まる。円盤の質量分布は電波観る固体惑星もすでに 5 個も発見された（木星測によって得られているので、系外惑星のサや土星のようなガス惑星ならば、地球質量のイズ、軌道半径分布は必然的なものとして予100 倍はあるはず）。うち 1 個は地球質量の 10測可能である。また、推定される原始太陽系倍以下というものである。岩石でできていれ円盤の質量は、観測される円盤の平均値に対ば地球型惑星であるし、氷ならば、表面が融応していることがわかる。つまり、太陽系に解した"海惑星"になっているはずである。こ類似に惑星系はたくさんあることが期待できれはこれで、地球とは違うタイプの生命を宿る。結果として、太陽型恒星が、地球と同じす惑星となり得る。

ような海を有することが可能な惑星を持つ確

これらを受けて、系外惑星へ生命へという率は１０％を超えると考えられると井田は示のが、惑星科学だけではなく、天文学においした。ても大きな流れとなってきている。

このような地球類似惑星の検出は、地上か小久保はそもそも地球型惑星はどのようにらは無理であるが、宇宙望遠鏡でなら可能でして形成されるのか、太陽系ではどうだったある。特に、宇宙干渉計を打ち上げて、系外のか、系外惑星ではどうなのかを議論した。

地球型惑星の光を中心星から分離して直接観

小久保の議論によると、惑星形成が行われる測し、原始惑星系円盤として、太陽系を作った原始惑星大気のスペクトルからオゾンやメタンの太陽系円盤と同様のものを考えると、かなり吸収線を検出して、系外生命の兆候（バイオ高い割合で、地球と同じような軌道半径、サマーカー）までもが観測可能になる。このよイズを持ち、海を有することが可能な惑星がうな将来計画（日、米、欧）については、上形成されることになる。ただ、問題は、その野が紹介した。

ような惑星が形成される円盤の領域は、一般

地球類似惑星が見つかる日、系外生命の証に"dry"で、形成される惑星に水が含まれない。

拠が見つかる日は近いであろう。

生命誕生には液体の H2O の水（海）の存在

そのとき、アストロバイオロジーは新たな展が重要であると考えられるので、惑星にどの開をみせるはずである。

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