日本主導の研究チーム、遠方のカイパーベルト・プルチーノに極薄の大気層存在の可能性を報告

新たな分析によれば、冥王星の外側を回るコンパクトで氷に富んだ天体が、極めて希薄なガス層に覆われている可能性がある。そのガスは氷の火山活動で放出されたか、彗星衝突で解き放たれたものかもしれない。

研究を率いる国立天文台のKo Arimatsuは、対象天体の直径はおよそ300マイル（500キロメートル）だと述べた。確実な検出となれば、自重力で惑星全体を覆う大気を維持していることが示された太陽系天体として、これまでで最も質量の小さい例となる。

NASAのNew Horizonsが冥王星を通過した際の首席科学者、Southwest Research InstituteのAlan Sternは本論文に関与していない。Sternは次のように述べた。「驚くべき進展だが、独立した検証が急務だ。確認されれば含意は計り知れない」

この測定は、遠く寒冷なカイパーベルトを照らす。2024年、日本の研究者たちは3基の望遠鏡を天体に向け、遠方の星の前を通過する際に星の輝度に短時間の低下が起きるのを捉えた。

メールでArimatsuは次のように述べた。「太陽系の小天体、海王星の外側に限らない見方を変える」と。こんなに小さな天体の周りに空気を見つけることは「本当に驚き」で、「大気は大型惑星、準惑星、一部の大型衛星に限られる」という従来の見解に反するという。

正式名称の小惑星（612533）2002 XV93はプルチーノであり、海王星が太陽を3周する間に太陽を2周する。観測キャンペーン当時、天体は太陽から34億マイル（55億キロメートル）以上離れ、冥王星の範囲を超えていた。これまで冥王星だけが、大気が観測されたカイパーベルト天体だった。

月曜日付けでNature Astronomyに掲載された研究は、この包層が地球の大気より500万〜1000万分の1の希薄さ—冥王星の大気より約50〜100倍分散している—とモデル化している。

Arimatsuは、メタン、窒素、一酸化炭素が主要な化学的候補だと述べた。いずれも天体が星を掩した際に記録された減光を再現しうる。

彼はNASAのWebb Space Telescopeと追加のモニタリングで組成を確定できると期待している。Arimatsuは次のように述べた。「だから将来のモニタリングが非常に重要なのだ」と。続けて、「今後数年で大気が薄れれば、衝突起源を支持する。持続するか季節変動すれば、氷火山からの継続的な内部ガス供給をより示唆する」