宇宙に第二の太陽系はあるのでしょうか？

ケプラー90星系がなぜ第二の太陽系と呼ばれるのでしょうか?まず、ケプラー90系にある唯一の恒星は太陽に似ており、太陽と同様にこの恒星は8つの大きな惑星に囲まれており、この系が太陽系と同じくらい繁栄していることを意味します。

これは、太陽系ファミリーに類似した太陽系外で人類が発見した最初のシステムです。また、これは人類がこれまでに発見した惑星が最も多い太陽系外恒星系でもあります (この記事では、「太陽系外」は天の川銀河の外側ではなく、太陽系の外側を指します)。

ケプラー 90 の外観: いわゆるケプラー 90 は、ケプラー宇宙望遠鏡によって発見された惑星を持つ 90 番目の恒星です。この星はりゅう座の方向に位置しています。その質量は太陽の約1.13倍です。太陽と同様に、黄色矮星です。表面温度は太陽よりわずかに高く、約 5930K なので、明るさもわずかに高くなります。絶対等級は約 4.54 で、太陽の 4.83 より少し明るいです。しかし、地球から2545光年離れているため、見かけの等級はわずか14で、肉眼では見えません。

天体の明るさは等級によって測定されるということは、これまで何度も言われてきました。等級が小さいほど、明るくなります。負の数もあります。ネガティブであればあるほど、明るくなります。各等級間の明るさの差は2.512倍です。今日は詳細には触れません。

ケプラー90が太陽の兄弟である理由がわかりましたか?大きさは太陽とほぼ同じで、明るさもほぼ同じです。しかし、太陽の弟であることは明らかです。なぜなら、太陽より26億年遅く誕生し、年齢もわずか20億歳であるのに対し、兄である太陽の年齢は46億歳だからです。

さらに奇妙なのは、この二人の兄弟の家族にはそれぞれ8人の高弟、つまり子供がいるということです。太陽には8つの惑星があり、ケプラー90にも8つの惑星があります。これらの惑星は、最も近いものから順に、b、c、i、d、e、f、g、h と名前が付けられています。最も近い惑星はケプラー90bと呼ばれ、最も遠い惑星はケプラー90hと呼ばれます。

惑星の命名規則によれば、8 つの惑星の元の順序は b、c、d、e、f、g、h、i で​​す。私は一番遠いので最後になるはずです。しかし、この「i」の星は最後に発見されたものであり、それ以前の 7 つの惑星はすでに発見され、命名されていたため、順序を入れ替えようとすると混乱が生じます。なぜなら、人々は長年にわたってそれらの惑星番号に精通しており、多くの資料でそれらを使用してきたからです。

したがって、星 i は c と d の間に介入する第三者になりました。

ケプラー宇宙望遠鏡は、太陽系外惑星の探索を主な目的として、2009年にNASA（アメリカ航空宇宙局）によって打ち上げられました。トランジット法とは、惑星が人間の視線と恒星の視線の間を移動するときの恒星の明るさの変化に基づいて「推測」する手法です。したがって、この方法では惑星を発見することと、それらの惑星の大きさを大まかに知ることしかできません。惑星の質量を決定することは困難であり、ましてや惑星がどのように見えるかを見ることは困難です。

トランジット法で得られたデータによると、ケプラー90の8つの惑星はすべて地球よりも大きいことが示されています。最大のものはケプラー90hで、半径は地球の11.32倍で、木星に似ていますが、少し大きいです。最も小さいものはケプラー90cで、半径は地球の約1.2倍です。

太陽系外惑星を観測する方法としては、惑星の運動による重力が恒星に与える影響を観測して惑星の質量を推定する重力摂動法など、他にも方法があります。この方法を用いて、科学者たちはケプラー90系の3つの惑星I、G、Hの質量がそれぞれ地球の約2.5倍、木星の約0.8倍、木星の約1.2倍であることを予備的に知りました。

これらの惑星の質量の状態から、これらの惑星の質量は太陽系の質量と似ていることがわかります。恒星に近い惑星の質量は比較的小さく、地球、金星、火星、水星などの地球型惑星です。一方、恒星から遠く離れた惑星の質量は比較的大きく、木星、土星、天王星、海王星などのガス惑星です。

ケプラー 90 惑星系と太陽系の惑星系間の高い類似性は、恒星と惑星系の形成プロセスの普遍性によって決まります。これについては過去に何度も話したので、今日はもう話しません。

地球に最も似ている惑星、ケプラー90iはどのように見えるのでしょうか?実際、NASA は 2009 年からケプラー 90 星に注目してきました。ケプラー望遠鏡は光度計を使用して、この星の明るさが減少する通過現象があるかどうかを観測します。 2013年に最初の惑星が発見されて以来、ケプラー90を周回する7つの惑星が発見されています。ケプラー90iがついに発見されたのは2017年のことでした。

この発見は、ケプラー望遠鏡の過去の観測データを精査する「漏れを拾う」ことによってなされた。 NASAによれば、この発見は新しいコンピュータ計算ツールの応用、つまりIA（人工知能）の活用によっても可能になったとのこと。これは、これまで無視されていた弱い信号を追って、グーグルのエンジニアであるクリストファー・シャルー氏とオースティン大学の天文学者アンドリュー・ヴァンダーバーグ氏がIAを通じて発見した。

研究により、この惑星はケプラー90の恒星から3番目にランクされており、太陽系における地球の順位とまったく同じであることが判明した。地球と同じ岩石惑星で、半径は地球の1.32倍、質量は地球の約2.5倍です。それで、そこに生命や文明は存在するのでしょうか?

研究によれば、この可能性は非常に小さい。なぜなら、惑星は主星に非常に近く、わずか0.1234AU（天文単位、1AUは約1億5000万km）であり、公転周期はわずか14.45地球日（地球が1年に1回太陽の周りを公転するのに対し、惑星が主星を公転するには約14日かかる）だからである。

太陽系では、水星が太陽に最も近く、約 0.38AU の距離にあります。ケプラー90iは、水星よりも太陽にかなり近いため、恒星の高温によって焼かれ、その表面温度は非常に高く、少なくとも水星や金星の表面温度である約500°Cに達します。

恒星に非常に近いため、大気があったとしても恒星風によって蒸発して吹き飛ばされてしまうため、ケプラー90iに大気がある可能性は低いと考えられます。惑星の自転は恒星の重力によって潮汐ロックされている可能性もある。つまり、惑星の片側だけが常に恒星に面し、もう片側は常に恒星から離れた方向を向いている。このように、恒星に面した側は常に恒星の熱波で焼かれ、一方、恒星から離れた側は氷の洞窟のように冷たくなり、温度はマイナス100度以下になります。

このような状況では液体の水が存在することは難しく、地球のような生命が誕生し、生存できる可能性は低いと考えられます。しかし、そのような惑星では、境界線（太陽と太陽のない領域の境界）の近くに適切な温度があり、液体の水と生命の存在に適した条件があるかもしれないと考える人もいます。

しかし、大気がなく、軌道周期が速いため、生命や文明が存在する可能性は非常に低くなります。この惑星で奇跡は起こるのでしょうか？恒星からちょうど 1AU 離れたところにある恒星 H は、木星に似た巨大惑星です。このガス惑星に生命が存在する可能性はさらに低い。

ケプラー90惑星系は、まさに小さな太陽系です。ケプラー 90 系が小型太陽系であると言うとき、私たちは太陽よりも大きいその主星を指しているわけではありません。しかし、すべての惑星は恒星に近すぎます。最も遠い星 h は主星からわずか 1 AU ほどしか離れておらず、これは地球と太陽の距離と同じです。そして、恒星hと主星の間には、7つの惑星の軌道が密集しています。

太陽系で太陽に最も近い惑星は水星で、約 0.38 AU にあります。最も遠い惑星は海王星で、約30AUです。したがって、太陽系の惑星系の円は、ケプラー90惑星系の円の30倍の大きさです。そして海王星の向こうにはカイパーベルトがあり、そこには多くの氷の矮小惑星があり、冥王星もその1つで、太陽から平均40AUの距離にあります。

ケプラー宇宙望遠鏡は運用開始から10年で2,662個の太陽系外惑星を発見しており、これはこれまで人類が発見した太陽系外惑星の60％以上を占める。また、地球に似たさまざまな惑星も発見されており、そのうち数十個は生命居住可能領域にあり、生命が存在するという希望を与えている。しかし、人間の観測手法は一般的にまだ弱いため、地球外生命体や文明の存在を示す証拠は見つかっていない。

ケプラー宇宙望遠鏡が退役した今、多くの宇宙望遠鏡がその未完の仕事を引き継いでいます。最近、NASAは史上最も高価で先進的なウェッブ宇宙望遠鏡を打ち上げました。開発と打ち上げに100億ドルを費やしたこの望遠鏡は、これまでの最も強力なハッブル宇宙望遠鏡よりも何倍も強力な総合的な機能を備えています。理論的には、ビッグバン後に形成された最も初期の銀河、つまり赤ちゃん宇宙を観測できる。

科学的観測能力が向上するにつれて、ケプラー90銀河のさらなる秘密が発見されるでしょうか?それとも、地球外生命体や文明が近いうちに発見されるのでしょうか?もちろん、前提として、地球外生命体と文明が実際に存在し、その密度がそれほど低くないことが挙げられます。どう思いますか？議論へようこそ。読んでいただきありがとうございます。

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