奇妙な恒星風が系外惑星の磁気活動の有力証拠を提示(Strange winds reveal strongest hints yet of magnetic activity in exoplanets)

2026-06-02 オックスフォード大学

英国オックスフォード大学などの国際研究チームは、系外惑星の大気中を吹く高速風の観測から、太陽系外惑星に磁場が存在することを示すこれまでで最も有力な証拠を得た。研究対象は恒星の極めて近くを公転する7個の「ホットジュピター(高温木星型惑星)」で、チリの超大型望遠鏡(VLT)やハワイのジェミニ北望遠鏡を用いて大気の風速を測定した。通常は温度が高いほど大気循環が活発になり風速が増すと予想されるが、観測では最も高温の惑星ほど風が弱いという逆の傾向が確認された。研究チームは、この現象が大気中の荷電粒子と惑星磁場の相互作用によって風が減速されるためだと解釈した。推定された磁場強度は木星より弱いものの、太陽系の磁場を持つ惑星と同程度である。磁場は惑星大気の保持や長期的な進化に重要な役割を果たすため、本研究は系外惑星の形成・進化の理解を深めるとともに、将来的な生命居住可能性評価に向けた重要な一歩となる。

<関連情報>

高温巨大系外惑星の磁場強度は太陽系の値と一致する Magnetic field strengths of hot giant exoplanets consistent with Solar System values

Julia V. Seidel,Vivien Parmentier,Bibiana Prinoth,Thea Hood,Nishil Mehta,Valentin De Lia,Konstantin Batygin,Tristan Guillot,Ragnar Van den Broeck,Hayley Beltz,Brian Thorsbro,Florian Debras,Daniel D. B. Koll,Thaddeus D. Komacek,Emily Rauscher,Lorenzo Pino,Matteo Brogi,Joost P. Wardenier,Jacob L. Bean,Björn Benneke,Jean-Michel L. B. Désert,Pablo Drake,Siddharth Gandhi,Mark Hammond,… Kevin B. Stevenson
Nature Astronomy  Published:02 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41550-026-02870-1

奇妙な恒星風が系外惑星の磁気活動の有力証拠を提示(Strange winds reveal strongest hints yet of magnetic activity in exoplanets)

Abstract

Magnetic fields are a key factor in the evolution of planets and their atmospheres, but they are still poorly constrained for exoplanets owing to limited direct observations. Ultra-hot Jupiters provide a new avenue to probe magnetic effects, as the circulation of their highly ionized atmospheres could be directly sensitive to the atmospheric magnetic field. However, it remains unclear whether the impact of these magnetic effects can be observed directly and used to constrain the magnetic field strength. With high spectral resolution observations targeting the planetary iron lines, we measure the Doppler shift and thus the wind speed of seven transiting ultra-hot Jupiters. Here we find a clear decrease of wind speed with increasing planetary temperature, which is a trend inconsistent with purely hydrodynamic mechanisms but naturally reproduced by magnetic drag. From this relationship, we estimate the possible strength of magnetic fields of hot giant planets to at most a few gauss, which is comparable with the Jovian equatorial field. Our results support the idea that magnetic fields affect the atmospheric circulation of ultra-hot Jupiters and could provide a crucial benchmark for scaling laws used to predict magnetic fields in exoplanets, from hot Jupiters to rocky Earths, with additional implications for future direct observations.

1702地球物理及び地球化学
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