この画像を大きなサイズで見るこんなに宇宙は広いのだから、我々地球人だけがもともと特別なオンリーワンではないはずだ。そんな考えのもと、様々な地球外生命体の探し方が模索されている。
そして今回、新たに報告された研究によると、まずは金属が少ない恒星を公転する惑星を探すべきだという。
重たい金属が少ない恒星は、生命に有害な紫外線を多く放っているにもかかわらず、その周囲の惑星に降りそそぐ有害な紫外線が少ないのだそうだ。
一見矛盾したように思えるが、恒星が放つ紫外線の種類が関係しているという。
太陽の紫外線が増えると、地球では減るという奇妙なパラドックス
この研究の発端となったのは、2020年の研究だ。それによると、私たちの太陽は、天の川銀河にあるほかの似たような星に比べてあまり活発ではないのだという。
では、もしも太陽が今よりももっと活発で、ずっと多くの紫外線を出したとしたらどうなるのだろうか？ 紫外線は生物に有害なのだから、地球の生命に大打撃を与えるに違いない。
ところが、実際には太陽の紫外線が増えると、地上の紫外線が減少するという「奇妙なパラドックス」が起きるだろうことがわかったのだ。
この画像を大きなサイズで見るではなぜ、こんなパラドックスが起きるのか？
『Nature Communications』（2023年4月18日付）に掲載された研究では、その謎に迫っている。
まず語らねばならないのは、星は元素を作るいわば工場のようなものだということ。恒星は、その活動を通じて、内部でさまざまな物質を作り出している。これを元素合成という。
たとえば、ほとんどの星は、水素の原子を合体（核融合）させ、ヘリウムを合成することで燃えている。
ヘリウムが溜まれば、今度はヘリウム同士の核融合が始まり、炭素や酸素といったより重い元素が合成される。天文学では、ヘリウムより原子番号が大きな元素を「金属」や「重元素」という。
白色矮星のようなきわめて質量が大きな星では、核融合はさらに進み、炭素や酸素から鉄などのさらに重たい元素まで合成される。
そうした金属は、星の寿命が尽きて爆発すると、宇宙にばら撒かれ、その残骸から新たに生まれる星々に取り込まれる。
かくして恒星の金属量は各々差があるのだが、金属量が少ない恒星ほど放射する紫外線の量が多い。そうしたたくさん紫外線を出す恒星の周囲にある惑星ほど、直接浴びている紫外線は少ないのだ。
この画像を大きなサイズで見る特定の紫外線がオゾン層を鍛えている可能性
でがなぜ、たくさん紫外線を出す恒星の周囲にある惑星ほど、直接浴びている紫外線が少なくなるのか？
マックス・プランク太陽系研究所の天体物理学者アンナ・シャピロ氏を中心とする研究チームは、恒星の金属量が惑星大気の成分に与える影響などをモデル化している。
その結果わかったのは、この奇妙なパラドックスの原因は、紫外線の種類が関係しているらしいということだ。
一口に紫外線と言っても、波長の長さによっていくつか種類がある。たとえば紫外線の中でも波長が短いものを「C波」といい、波長の長いものを「B波」という。
そしてこれらは同じ紫外線でありながら、惑星の大気に当たったときの反応が違う。波長の短い紫外線C波は、大気に当たると吸収され、オゾンの生成をうながす。
こうして作られるオゾン層は危険な紫外線から生命を守るバリアのような存在だ。ところがB波はこのオゾンを破壊して、地表にまで届く。
金属が少ない恒星は、ただ全体的な量だけなら確かに紫外線が多いのだが、金属が豊富な恒星と比べるとC波の比率が高い。だから、それを公転する惑星の大気では丈夫なオゾン層が形成される。
この画像を大きなサイズで見る地球外生命体は、金属量の少ない恒星の近くの惑星にいるはずだ
これが正しいとすれば、金属が少ない恒星の周囲にある惑星ほど、強力な紫外線のバリアがあり、複雑な生命体が繁栄しやすいということになる。
だから地球外生命を探すのなら、金属が少ない恒星を公転する太陽系外惑星をターゲットにするべきと考えられるのだ。
このことは宇宙の生命の未来について、また別のことを示唆している。それは将来的に宇宙は生命にとって住みにくい場所になるだろうということだ。
と言うのも、宇宙が進化するにつれて、金属が少ない恒星はどんどん減っていくだろうからだ。
ただしこうしたパターンは、赤色矮星のような星には当てはまらない可能性もある。研究チームによれば、将来的に宇宙全体の居住性がどう変化するのか、現時点で結論は出せないとのことだ。
References:Metal-rich stars are less suitable for the evolution of life on their planets | Nature Communications / Scientists Discover Alien Life May Exist on Planets We Least Expected in Surprise Find / written by hiroching / edited by / parumo
＞白色矮星のようなきわめて質量が大きな星
白色矮星は太陽質量程度の恒星の燃え殻であり、核融合は行っておらず主成分はヘリウムや炭素です。
恒星の寿命も生命発生確率の重要な要素だが、恒星は一般的に質量が低いほど長寿命になり生命が進化できる可能性が高くなる。しかし低質量の恒星はフレア発生に伴うX線放射が多い上に、ハビタブルゾーン（水が液体である領域）では惑星が潮汐固定（月の様に常に同じ面を向けて主星を公転）されてしまい、生命にとって非常に過酷な環境になってしまう。結局のところ生命がありそうな恒星は太陽質量の0.5～1.2倍程度の星だろう。（色はオレンジ若しくは黄色）
探すのはいいけど、それが敵対的行動と取られた場合を想定してないよね
居場所を知られて、良い燃料資源の生物がいると判明したら
人類は滅亡する。
>>2
良い燃料資源の生物？
なら存続させて永遠に燃料資源になって貰いたいと思うのでは？
>>2
地球人が地球外生命体を探す理由は侵略と略奪だから、原住民にとって必ず敵対的行動と取られる
地球人は心の中では自分より知的生命体はいないと思っているから、居場所を知らせるようなバカをする
知的生命体が地球人を見たら、同族で戦争を続ける地球人を危険なものと判断し抹殺するだろうな
>>2
燃料＝エネルギーの問題を解決出来てない水準の文明が、地球に照準を合わせられるとは考えにくい。
地球侵略を企むまでもなく、例えばダイアモンドの雨が降る惑星なんかがあるように、ほとんどの物質は宇宙全体にいくらでも存在するし、恒星間を移動出来る文明なら事実上無限に資源は手に入る。なんなら対生成とかで思い通りに物質を生み出したりも出来るだろう。
まあでも、希少生物扱いされて見世物小屋送りみたいになる可能性はあるかも。侵略されて滅ぼされるよりも、ペットや動物園の展示みたいにされるシナリオになる方がありえそう。
>>2
資源獲得目的で他の恒星系を侵略して回れるような宇宙人なら
こちらが何もしなくても容易に見つけてやって来ると思う。
探すよりも造ろう。生命の種を宇宙に撒くんだ
地球外生命体、宇宙人、と果てしない数の光星に惑星があるんだ、
きっと存在するはずなのに探索できなくもどかしいね。
どうせ別の恒星系に行けないんだから全天に向けて電波を発するプロジェクトを数百年くらい続ければいいのに
1923年に発したショボい電波すらまだ100光年未満しか進んでないし出来るだけ早いうちに手当たり次第しとかないと見つかるものも見つからないでしょ
※8
それは3次元に限られた思考。
宇宙とは多次元、距離空間を捻じ曲げる超重力もあるので
どこかでワームホールにつながっていることだろう。
生物は何億年もかけて進化してきたけど
生命が生まれた段階で生まれたDNAという形式は変わってないらしい
DNAを持つ生命体以前にRNAを活用した生命体がいたという仮説があるが、仮説止まり
要するに地球外知的生命体どころか、地球外生命体自体がSFレベルの存在
>>10
RNAウィルス類というのが地球に現存していますけど？
その中には現在猖獗を極めているコロナウィルスも含まれている
もちろんこのウィルス類は、進化の過程でDNAが欠落してRNAだけになったという説もあるけど、実際にRNAだけでも存在できることは確かだね
あと、もし生命がDNAという形式に限られていたとしても、そこから「地球外生命体自体がSFレベルの存在」みたいに結論づけるのは飛躍が過ぎるのでは？
色々あぁせい、こうせいと
研究者は地球外生命体見つけた後どうするつもりなんだろう。見つけてもそこに行く術は、現状では無いし。
>>13
生命が存在する星としない星の条件を比較すれば、翻ってわれわれ地球生命の存在の理由がわかるし、
今行けなくても将来行けるようになった時に早くから候補が決まっていれば大いに便利
何より、地球生命がこの宇宙で孤独ではないという事がわかるだけでも大きな意義がある
>>13
>>14
人類最大の未解決問題である「生命発生のメカニズム」の解明に一歩近づくからね。
（実際には問題だらけだけど）たとえばSFに出てくる珪素生物なんかの、「体の成り立ち」から違う生命体を見つけられれば、その分また地球外生命体のハビタブルゾーンのハードルが下がってくれる。
とはいえ、地球から観測して発見しても、そもそもその時点で数百～数万単位の光年差があるから、仮に現地に赴けたとしても既に跡形もないだろうけど。そういう意味では確かに知的好奇心を満たす以外に役には立たないかもね…。
地球人も宇宙人の一種だから他の宇宙人もどこかに居ることだろう
空間を歪めたりそれを自由自在にコントロールする技術を研究してればいつかは光速の壁問題を解決する日が来るだろう
何百年、何千年、何万年先かは知らんけど