多くの天文学者は、エイリアン【異星人】の惑星を最初に発見することを夢見ているでしょう。今日の高度な技術をもってすれば、新しい太陽系外惑星を発見することは当たり前になっています。それでも、より地球に似た特徴を持ち、惑星の環境が似ている惑星を発見するには特別なことが必要です。
地球に似た太陽系外惑星を発見するために、天文学者はいくつかの重要な点を調べます。何よりもまず、宇宙の惑星がその母星の周りを適切な距離で回っているかどうかです。
惑星が恒星の周りの特定のゾーン（ゴルディロックスゾーンまたはハビタブルゾーンとも呼ばれる【いずれも、宇宙空間の中で、恒星からの距離が生命の生存に適した領域のこと】）を回っていれば、表面に豊富な水が存在する可能性が高くなります。【ゴルディロックスとは、イギリスの童話「ゴルディロックスと3匹のくま」の主人公の名前】
研究者は、太陽系外惑星に生命が存在するかどうかを推測する前に、表面に岩石があり、大気があるかどうかを探します。2011年に天文学者のグループが提案した「地球類似性指標（ESI）」は、太陽系内外のすべての既知の惑星を、地球にどれだけ似ているかで分類するものです。
この「ESI」に着目して、生命が存在する可能性のある15の地球型惑星をリストアップしました。ESIの値はすべてPlanetary Habitability Laboratoryのサイトから引用しています。
15. グリーゼ581c
グリーゼ581系と太陽系の写真を重ね合わせたもの。
画像提供：アメリカ国立科学財団／Zina Deretsky
ESI値：0.70
グリーゼ581cは、地球から約20光年離れたてんびん座にある赤色矮星【わいせい：半径と光度の小さい恒星】「グリーゼ581」の周りを回る、確認されている3つの惑星のうちの一つです。この太陽系外惑星は、2007年に発見された時には、親星のハビタブルゾーンに存在する初めての地球型惑星であると報告され、すぐに天文学者の注目を集めました。
初期の研究では、この惑星の温度は表面に水が存在するのに十分であり、極端な地質条件で繁栄する特異な生物を支えている可能性があることがわかりました。また、遠方にある太陽系外惑星の検出に用いられる「視線速度法」で得られたデータをもとに、その質量が地球の少なくとも倍であるとの結論に達しました。
14. グリーゼ832c
グリーゼ832cの親星の周りの軌道
ESI値：0.81
グリーゼ832cは、これまでに発見された中で地球に最も近い、居住の可能性のある太陽系外惑星の一つです。約16光年の距離にある、つる座の赤色矮星「グリーゼ832」の周りを回っています。衛星からの観測データにより、この惑星の質量は地球の5.2倍であることがわかっています。
表面の平均温度は地球とほぼ同じですが、親星の周りを高い偏心軌道で回っているため、極端な変動がよく見られます。また、その質量から、金星のような濃密な大気を持っているのではないかと考えられており、「スーパーアース【巨大地球型惑星】」というよりも「スーパービーナス【金星】」のような存在になっています。
13. K2-72 e
太陽系外惑星K2-72 eと地球の比較
画像提供：MarioProtIV
ESI値：0.82
K2-72 eは、地球から227光年の距離にある冷たい矮小星K2-72の周りを回る4つの惑星のうちの一つです。質量と半径は地球に近く、岩石質の太陽系外惑星で、水が存在する可能性が高いと考えられています。また、潮汐ロック（片側が恒星と向き合っている状態）を起こしている可能性が高いといわれています。
12. ケプラー452b
ケプラー452bのイメージ図
ESI値：0.83
ケプラー452bは、1,400光年の距離にあり、今回のリストの中で最も遠い地球型太陽系外惑星です。この太陽系外惑星は、はくちょう座にある太陽のような星、ケプラー452と重力によって結合しています。質量は地球の5倍、半径は50倍です。
この惑星の特徴はまだ決定的ではありませんが、岩石質であると考えられています。その魅力的な特徴により、ケプラー452bは「コルサント」【映画『スター・ウォーズシリーズ』に登場する架空の惑星】という愛称で呼ばれています。また、地球の最も近い親戚とも呼ばれています。
それでも、広範な研究によると、この惑星は、ケプラー452のハビタブルゾーンから押し出されるまで、あと5〜9億年は生命の可能性を秘めているということです。
11. ケプラー62e
ケプラー62eのイメージ図
ESI値：0.83
ケプラー62eは、地球から1200光年の距離にあるK型の主系列星である、ケプラー62のハビタブルゾーン内にあります。この星には「ケプラー62f」と呼ばれる惑星が存在しており、そのESI値は0.67で、居住可能性を持つ太陽系外惑星である可能性があります。
ケプラー62eは、惑星が恒星の前を通過する際に生じる減光効果を調べるトランジット法によって発見されました。この惑星は岩石質で、水が存在する可能性が高いと考えられています。
10. ケプラー442b
ハビタブルゾーンで確認された小さな太陽系外惑星（ケプラー）
ESI値：0.84
ケプラー442bは、地球から遠く離れたスーパーアースの太陽系外惑星で、半径、質量ともに地球よりも大きいものです。この太陽系外惑星は、こと座の方向、1120光年の距離にあるケプラー442と呼ばれるK型主系列星の周りを回っています。
この惑星は、少なくともその大きさと温度から、現在までに発見された中で最も地球に似た太陽系外惑星の一つと考えられています。
K型主系列星は、太陽に比べてはるかに小さいため、寿命が長いのが特徴です。しかし、K型主系列星は、特に星の活動が活発なことで知られており、あらゆる種類の生命にとって深刻な脅威となっています。それでも、ケプラー442bは、その年齢にかなりの不確かさがあるため、生命が存在する可能性が高いと考えられています。
9. グリーゼ667Cc
惑星グリーゼ667Ccのイメージ図
画像提供：ヨーロッパ南天天文台（ESO）
ESI値：0.85
グリーゼ667Ccは、2011年にヨーロッパ南天天文台のHARPS衛星によって発見され、2012年にカーネギー科学研究所の研究者によって確認されました。この太陽系外惑星は、赤色矮星であるグリーゼ667Cのハビタブルゾーン内を周回しています。
その親星自体は、地球から約23.62光年離れたさそり座にある3つの星系に属しています。この太陽系外惑星は、半径と質量が地球よりも大きく、海王星や天王星よりも小さいスーパーアースと呼ばれています。
この惑星の黒体温度の計算によると、地球からの電磁波が少し増えているため、地球よりも少し暖かいのではないかと考えられます。この惑星はおそらく潮汐ロックされています。
8. トラピスト1e
ESI値：0.85
トラピスト1惑星系は、居住可能な太陽系外惑星の発見を目指している私たちにとって、間違いなく注目するべきものです。7つの地球型惑星からなり、そのうち3つはハビタブルゾーン内にあります。この太陽系外惑星は、質量、密度、半径、温度、恒星のフラックス【放射エネルギー流束】など、ほぼすべての面で地球に似ています。
この惑星系で重要なことは、トラピスト1が超低温の赤色矮星であり、通常の寿命が4兆年以上と、地球の太陽よりもはるかに長い星のクラスであることです。トラピスト1は、宇宙に残る数少ない星の一つになるかもしれません。トラピスト1bの現在のデータによると、この惑星は潮汐ロックされている可能性があります。
7. プロキシマ・ケンタウリb
プロキシマ・ケンタウリbのイメージ図
ESI値：0.85
2016年、プロキシマ・ケンタウリbは最も近い地球型太陽系外惑星となりました。このような惑星の存在は、当初、ハートフォードシャー大学【イギリス】のミッコ・ツオミ教授によって注目されていましたが、実際の確認は、3年後の2016年に国際的な天文学者のチームによって行われました。
この惑星は、それ自体が三重星系の一部であるプロキシマ・ケンタウリとして知られている赤色矮星を中心に回転します。恒星のハビタブルゾーンを周回しているため、大気の性質や条件によって液体の水を維持することができます。
しかし、太陽風は地球上で経験されるものよりも約2,000倍強力であるため、非常に強い太陽束【たいようそく：太陽から放射される電磁波】が、ハビタブルゾーンの確立には大きな問題となります。
6. ケプラー296e
画像提供：NASA
ESI値：0.85
地球から約1,200光年の距離にあるケプラー296eは、これまでに観測された地球型太陽系外惑星の中で最も遠いものの一つです。ケプラー62星のハビタブルゾーンを周回していることがわかっています。この惑星は、0.42 AU（水星の太陽からの距離よりわずかに長い）の距離で、122.3日ごとに母星の周りを回っています。
研究者らによれば、この惑星は、70億年以上前のものである可能性は低く、また、全体が海で覆われている可能性があります。一方で、半径が地球の1.6倍以上の太陽系外惑星は、一般的に揮発性の組成を持ち、ミニ・ネプチューン【太陽系以外の系外惑星で、地球の約10倍から海王星または冥王星程度の質量の惑星】のようにガス状であることが複数の研究で明らかになっており、これも同じケースかもしれません。
5. グリーゼ273b
ESI値：0.86
ルイテン星として知られているグリーゼ273は、太陽から小犬座の方向に12.36光年の距離にある極めて暗い赤色矮星です。2017年に、この星の周りを回る2つの惑星が発見されました。一番内側の惑星は完全に居住可能ですが、外側の惑星グリーゼ273b（別名ルイテンb）は、居住に適した惑星になる可能性のある兆候を示しています。
グリーゼ273bは、地球の3倍の総質量を持つスーパーアースの特徴を持っています。この惑星の公転周期は18.69日ですが、入射光は地球よりも6％多いだけです。
2017年末、Messaging Extraterrestrial Intelligence organization (METI)【地球外文明との通信を試みるために星間メッセージを作成および送信する非営利の研究組織】は、先進的な地球外文明とのコンタクトを確立するために、この惑星に向けて、科学的なチュートリアルや音楽を含む音声メッセージを送信しました。
4. ロス128b
ロス128bのイメージ図
画像提供：ヨーロッパ南天天文台(ESO)
ESI値：0.86
ロス128bは、ロス128星のハビタブルゾーン内を周回する、地球サイズの岩石質太陽系外惑星です。おとめ座の方向に11光年の距離にあり、プロキシマ・ケンタウリbに次いで地球に2番目に近い太陽系外惑星です。この惑星は、HARPSによる数十年にわたる探査とデータ解析の結果、発見されました。
現在までにロス128bの通過が観測されていないため、この太陽系外惑星の正確な寸法はまだ不明ですが、研究者たちは、この惑星が地球よりも35%重い質量を持ち、恒星の光を38%しか受けていないと推定しています。また、温度は液体の水が存在するのに適していますが、それは大気の存在に依存します。
3. ケプラー438b
ケプラー438bのイメージ図
ESI値：0.88
ケプラー438 bは、ケプラー天体の膨大なカタログの中でも特別な位置を占めています。2015年に1000個目の太陽系外惑星として発見されました。この惑星は、こと座の赤色矮星であるケプラー438星に重力的に束縛されています。現在、この星の周りを回る唯一の惑星であり、470光年という驚異的な距離に位置しています。
ケプラー438は、親星のハビタブルゾーンを周回していることがわかっています。この領域は、一般的に液体の水が存在するのに最適な条件を備えていると考えられています。しかし、一つの大きな問題があります。
ウォーリック大学【イギリス】の研究チームは、ケプラー438bが敵対的な環境にあり、親星から受ける膨大な量の放射線のために居住不可能であると主張しています。ケプラー438が発する恒星のフレア【星の表面で磁気エネルギーが解放されることによって起きる大爆発】は、太陽で見られるものよりもはるかに激しく、地球上の人類を消滅させるのに十分なものだということです。
2. グリーゼ3323b
グリーゼ3323のイメージ図
ESI値：0.89
グリーゼ3323bは、ESIに基づいて、現在2番目に地球に似た惑星です。地球から17.4光年の距離にあるグリーゼ3323またはLHS1723と呼ばれる赤色矮星の周りを回っています。地球とは異なり、この惑星は親星に非常に近く、わずか5日で1周します。
しかし、太陽の光は地球の約21％しか浴びていません。グリーゼ3323bは、2017年にHARPS望遠鏡が放射速度法を用いて発見しました。
1. トラピスト1d
ESI値＝0.9
トラピスト1（正式名称：2MASS J23062928-0502285）は、太陽から39.6光年離れたみずがめ座の方向にある亜恒星の赤色矮星です。
この星のハビタブルゾーン内にある3つの太陽系外惑星のうちの1つが、トラピスト1dと呼ばれる水を多く含む小さな惑星です。2016年以前の詳細な調査により、トラピスト1dは、その惑星系全体の中で最も質量が小さく、そのうち5％が水である可能性が高いことが明らかになりました。
コンピュータによる数多くのシミュレーションにより、天文学者はこの惑星の正確な密度を算出し、それが地球の約61%（3.39g/㎤）であることがわかりました。また、この惑星には地表大気が存在することや、地球よりも4.3％多く太陽光を受けていることも確認されています。
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