ALMA、小さな惑星形成の円盤に輪や隙間を発見、構造の成因は追加観測へ

ALMA Observatoryは2026年10月14日、若い星を囲む小さな円盤に輪や隙間、空洞を発見したと発表した。惑星が育つ環境を調べる成果だが、惑星そのものを直接見つけたわけではない。

小さな円盤の内側に何が見えたのか

研究チームがALMA(アルマ望遠鏡)で観測したのは、おおかみ座の星形成領域にある極めて小さな原始惑星系円盤11個だ。原始惑星系円盤とは、若い星を囲むガスやちりの円盤で、惑星が形成される場を指す。

今回はアンテナを最も広く配置して観測した。ALMAによると、約2天文単位の大きさの構造を見分けられた。1天文単位は、地球と太陽の平均距離を表す。

研究チームは11個中4個で、中心の星から10天文単位以内に明確な構造を検出した。別の3個にも同様の構造がある兆候を見つけた。

Sz 112では、星から1.6天文単位まで広がる中心空洞を確認した。研究チームによると、既知で最小の遷移円盤に当たる。遷移円盤とは、内側に空洞がある惑星形成中の円盤のことだ。

かんたんに言うと、材料の集まり方を見る研究

円盤を惑星の「材料置き場」にたとえると、今回は材料が一様に並ぶのではなく、輪や隙間がある様子を捉えたことになる。

研究チームによると、輪や隙間は、ちりを集めるガス圧の変化を示す場合がある。ガス圧は、ガスが周囲を押す力のことだ。その働きでちりがとどまると、星への移動が抑えられ、惑星の成長を助け得るという。

ただし、輪や隙間が見えたことと、惑星が見つかったことは別だ。研究チームは、一部の隙間を形成途中の若い惑星が作った可能性を挙げる一方、惑星以外の原因も排除できないとしている。

また、小さな円盤が滑らかに見えていた一因は、観測の細かさの不足だったとみている。「模様がない」のではなく、「細かく見分けられなかった」という説明だ。

日本ではどのように関わっているのか

日本の自然科学研究機構がALMAに参加している。国立天文台は、東アジアの建設・運用を担う。今回の成果は、日本も参加する観測施設によって得られたものだ。

まとめ

今回見つかったのは、小さな円盤の中にある輪や隙間、空洞だ。惑星の存在や、構造ができた原因まで確定したわけではない。

今後は異なる波長でちりとガスを調べる。小さな円盤にこうした構造がどれほど広く存在し、何によって生まれるのかを検証する予定だ。追加観測が、惑星の育つ環境を理解する手がかりになる可能性がある。