[비즈한국] 7月に発見され世に知られたアトラスは、今も多くのSFファンをときめかせている。オウムアムア、ボリソフに続き、すでに3回目となる太陽系を訪れた星間天体だ。そして一部の人々は、今回は本当にエイリアンの宇宙船かもしれないと多くの物語を語り合っている。もちろん、私もそこに優しいエイリアンが乗っていたらとても素敵だと思う。
特に今回は幸運だ。すでに太陽を大きく通り過ぎ、太陽系を離れる途中で発見されたオウムアムアの時とは異なり、アトラスは遠方から太陽系に向かって入ってくる段階で早期に発見できたからだ。特に今の太陽系には、至るところに人類が打ち上げた多くの探査機が宇宙のあちこちを見つめている。そのおかげで、街中のCCTVで一人の軌跡を追うかのように、木星、火星、太陽、そして地球周辺に配置された様々な探査機でアトラスの一挙手一投足を監視し、刻々と変化する姿を分析できるようになった。その結果、なぜアトラスがこのような奇妙な姿を見せているのか、驚くべきヒントを得た。ここには私たちが気に留めていなかった宇宙の驚くべき秘密が込められている！
最近、様々な宇宙望遠鏡がアトラスに照準を合わせている。現存する最大の宇宙望遠鏡ジェイムズ・ウェッブをはじめ、韓国がNASAと共に製作したSPHERExもある。これらはすべて赤外線領域で宇宙を観測するが、アトラスから鮮明な二酸化炭素の存在を確認した。
ところが、アトラスには二酸化炭素が過剰なほど多い。水と比較して二酸化炭素の含有量が7～8倍も多いのだ。一酸化炭素もかなり多く見受けられる。水と比べて2倍は多い。これは非常にユニークだ。ほとんどの彗星は水が圧倒的に多い。水の氷の塊に他の化学成分が微量混ざっていると言えるからだ。しかしアトラスは水に比べて二酸化炭素をはるかに多く含んでいる。もちろん、このような彗星がこれまでなかったわけではない。代表的には2016 R2彗星も同様だった。
アトラスの稀な特徴は、その起源について数多くの疑問を残す。一体どこから来たのか？どうすればこのような化学成分の彗星が存在できるのか？最初から水より二酸化炭素がはるかに多い状態で生まれたのか？それとも故郷を離れ、太陽系まで飛んでくる過程で今の極端な姿に変わってしまったのか？
太陽系を離れた我々の銀河空間には、実は数多くの宇宙線が降り注ぐ。銀河円盤を満たす明るい星の紫外線をはじめ、あちこちで爆発する超新星の強烈な閃光まで、様々な宇宙線粒子が銀河空間に降り注いでいる。星間天体アトラスも、自分の故郷を離れて我々の太陽系に飛来するまで、この宇宙線の絨毯爆撃をそのまま受けたはずだ。こうした宇宙線を銀河間宇宙線（Galactic Cosmic Ray, GCR）と呼ぶ。特にアトラスが非常に長い間旅をしてきた存在であれば、今の不可解な姿が説明できる。長い歳月、宇宙線粒子の絨毯爆撃を受けた彗星は、表面から最も軽い水素がすべて抜け出てしまい、水が減少する。反面、二酸化炭素ははるかに多く生き残り、今のように水に対して圧倒的に多い姿が形成される可能性がある。
実際にアトラスは、我々の太陽系よりも古い天体と推定される。アトラスの異常に速い速度と軌跡を見ると、少なくともこの天体は74億年前から存在したと見られる。その長い時間、宇宙空間を駆け巡ったアトラスは宇宙線粒子を存分に浴びた。その過程で、表面は最初に形成された状態をそのまま維持できなかっただろう。今はすべて変質した状態だ。
アトラスの年齢が高いため、故郷の恒星系が誕生した瞬間の姿をそのまま残した化石だと考えていたが、むしろあまりに昔に作られ、長い時間宇宙を旅したせいで宇宙線の絨毯爆撃を受け、すべて錆びついて変質してしまったのだ。私たちが太陽系の果てで見ることのできる彗星と姿が大きく異なっていた理由だ。
アトラスが長い歳月にわたる旅路でどれほどボロボロになったかを示す別の証拠がある。アトラスからは、他の彗星で一般的に発見される炭素鎖分子がほとんど見られない。一般的に太陽系で発見される多くの彗星は、水の氷だけでなく、炭素がいくつも集まった大きな分子も多く見せてくれる。これは、地球の生命物質が地球ではなく彗星に由来したかもしれないというパンスペルミア説の手がかりにもなる。
ところが、アトラスにはこうした炭素鎖分子がほとんど見当たらない。長い歳月、宇宙線粒子を浴び続ける中で、表面に残っていた炭素鎖の大部分が切断され、破壊されたと考えられる。こうした複雑な有機分子の痕跡がほとんど見られないという事実は、アトラスに地球外生命体やエイリアンが乗っているというSFファンの期待をむしろ裏切るものとなっている。
過去数週間にわたった米政府のシャットダウンが一段落し、NASAも滞っていた様々な探査機データを急いで公開し始めた。まず中国の火星探査機「天問1号」は、高速で移動するアトラスのぼやけた姿を捉えた。NASAのもう一つの火星周回探査機MROも、普段なら火星表面を向くはずのカメラを大きく空の方へ向け、長く引き伸ばされたアトラスのぼやけた画像の取得に成功した。もちろん、こうした探査機はそもそも火星表面を観測する目的で設計されているため、遠く空を横切って高速で飛ぶアトラスの姿を非常に鮮明に撮影するのは無理がある。一方、欧州のExoMarsもアトラスをずっと狙っていたが、鮮明な写真までは収められなかったものの、これによりアトラスの軌道を以前に比べて10倍も高い精度で追跡できるようになった。
火星周辺を回る周回探査機だけでなく、火星表面に降り立った着陸機もアトラスを捉えた。火星着陸ローバー「パーサヴィアランス」は、MastCamを通じて火星の夜空を横切るアトラスの姿を捉えた。写真の中でほとんど見えそうで見えないぼやけたシミが、まさにアトラスだ。科学的に有意な分析ができるレベルではないが、私たちが地球で見ているものを火星で同時に眺められるという事実だけでも、奇妙な気分になる。
さらに興味深いデータは、2025年9月のMAVENによる観測結果だ。MAVENはアトラスから水素原子の存在を捉えた。この探査機は搭載された紫外線イメージ分光器を使用した。本来は火星の空を横切る非常に狭いスリットに入った光を波長別に分解してスペクトルを観測する装置だ。天文学者たちはアトラスからの鮮明な水素線に注目した。
MAVENの写真で縦方向は空におけるアトラスの位置を示し、横方向は異なる波長を示している。写真の中には青いシミが合計3つ見えるが、アトラスから放出された水素線は一番左に薄く写っている。その隣の右側にあるより明るい2つのシミは、それぞれ火星の彼方の深宇宙自体から放出される水素線、そして火星近くから放出される水素線である。MAVENは火星のそばを回っているため、火星との相対速度が最も遅い。したがって、火星から出る水素線が最も鮮明に写った。一方、探査機に対しては60km/sの速度で非常に速く移動しているため、波長が大きくずれるドップラー効果を経験しており、そのために波長が明らかに異なる一番左側にその痕跡が残ったのである。
地上の巨大電波望遠鏡アレイ「MeerKAT」は、さらにアトラスから電波を捉えた。もちろん、エイリアンが発信する放送電波ではない。むしろミアーキャットの観測は、アトラスが確実に水の氷で凍った彗星の塊であるという事実を支持している。この電波は、酸素一つ、水素一つからなるヒドロキシルラジカルから出る電波だからだ。水分子が太陽の強烈な紫外線を受けて分解される際に生じる一般的な成分である。彗星が太陽の近くを通り過ぎる際に、よく見られる化学成分だ。
先週、アトラスは軌道上で太陽に最も近い地点、近日点を通り過ぎた。当時、表面でのガス噴出が最も活発であり、常に太陽に向いていた太陽観測衛星SOHO、PUNCH、STEREOも幸運にも明るく輝くアトラスの姿を次々と捉えた。
太陽系の小惑星や他の惑星に向かっている探査機たちも急いでアトラスを見つめた。小惑星「プシケ」に向かって飛んでいる探査機プシケも、ちょうどアトラスの近くを通過した。アトラスまでの距離がわずか0.3AUにまで縮まり、その姿を追跡した。プシケの画像もアトラスの軌道をより精密に追跡するための良い道具になるだろう。もう一つの小惑星探査機「ルーシー」も搭載されたカメラを通じてアトラスに照準を合わせた。特にルーシー探査機の特別な位置のおかげで、他の望遠鏡と異なり、ほぼ90度傾いた別の方向からアトラスを見ることができた。アトラスのモンタージュを、より多様な角度から均等に得ることができた。
現在、木星に向かって飛んでいる木星氷衛星探査機「JUICE」も、彗星の尾の部分を通過しながら一部のデータを収集した。ただ、現在は距離がかなりあり、探査機がデータを送る速度が思ったより遅いため、この観測データは今後2026年2月頃になってようやく地球に到着する見通しだ。アトラスがいなければ、これらの探査機は最終目的地に到達するまで、ただ退屈で面白みのない旅路を続けていただろうが、予期せぬミステリアスな訪問者が太陽系に不意に現れたおかげで、もっと早くに使い道を見出せたわけだ。
いくつかのニュースで誤って伝えられた話があるが、それは「アトラスがここ数日の間に強烈な太陽光に耐えられず、結局粉々になってしまった」というものだ。しかし、それは事実ではない。粉々になった主役は「C/2025 K1 ATLAS」だ。今回議論になっている星間天体アトラスを発見した望遠鏡と同じ望遠鏡で発見された別の彗星であるため、名前が同じであることから生じた一種のハプニングだ。C/2025 K1 ATLASは2025年11月13日にバラバラに砕け散ったのが事実だ。しかし、今日の主役である星間天体アトラスはまだ健在だ。
太陽系全域に配置された数多くの探査機の歓待を受け、これほど同時に注目を集めた天体が他にあっただろうか？アトラスの訪問のおかげで、私たちは太陽と地球、そして火星と木星、小惑星に留まる、あるいはそこへ向かう太陽系各地の探査機、望遠鏡、カメラを総動員し、一つのターゲットを絶えず狙って観測する、全く別次元の天文学を経験することになった。アトラスに実際のエイリアンが乗っているのかはわからないが、少なくとも映画の中のモノリスのように、我々人類が以前に経験したことのない、より高いレベルの科学的進歩を遂げる契機になったことだけは確かだ。
様々な望遠鏡、カメラで観測したデータを通じて、アトラスから学ぶ重要な教訓がある。太陽系外の宇宙空間、我々の銀河空間は、考えよりも過酷だということだ。天文学者たちは、アトラスが少なくとも74億年以上前の天体だろうと推定している。我々の太陽系よりも年老いているのだ。そして、その故郷の恒星系が初めて作られた当時の物質をそのまま保持した氷の貯蔵庫、化石のような天体であると期待していた。しかし、実際の観測で確認したアトラスの状態はその期待を外れた。過去数十億年の歳月の間、我々の銀河空間を横切って旅をする中で、数多くの宇宙線粒子の絨毯爆撃を浴びて変質した状態だ。言い換えれば、元の姿ではなく、宇宙線粒子で削られ、また新しい副産物でコーティングされた状態という意味だ。残念ながら、アトラスは本来の自分が住んでいた故郷の記憶を容易には教えてくれない。その代わりに、太陽系外の銀河空間がいかに過酷な場所であるかを証明しているだけである。
最近完工され初年度の観測を続けているベラ・ルービン天文台は、巨大な瞳で今後毎年、このような星間天体を70個以上、最大100個まで発見すると期待している。それほど多くの星間天体を発見し続けるならば、今や星間天体はもはや特別な存在ではなくなるだろう。まだオウムアムアやアトラスが異常に特別に感じられるのは、こうした天体を見た経験があまりにも少ないからだろう。
しかし今後、より多くの望遠鏡が空を見つめ、1年の間に数十、数百個に及ぶ星間天体を発見するようになれば、それらはもはや神秘的に感じられなくなるだろう。むしろあまりにありふれていて、新しい星間天体が発見されても特に感慨を抱かなくなるかもしれない。その時になれば、毎日発見される星間天体に「もしかしてエイリアンが乗っているのではないか？」と疑問を抱く人もいなくなるだろう。そうなれば、太陽系の果てが、実は純粋な我々の太陽系構成員よりも、多くの外部訪問者で満ちた世界だったという驚くべき事実に直面することになるだろう。
筆者チ・ウンベは？猫と宇宙を愛する。幼い頃「銀河鉄道999」を見て、宇宙の美しさを伝えたいという夢を持つようになった。現在、世宗大学校自由専攻学部助教授として、講演や執筆など様々な科学コミュニケーション活動をともに行っている。『日々、宇宙の一片』、『星が輝く宇宙の科学者たち』、『行けないがわかる』、『宇宙を見ると浮かぶ奇妙な質問たち』などの本を書き、『本当の宇宙を旅するヒッチハイカーのためのガイドブック』、『私はどうして冥王星を殺したのか』、『クォンタム・ライフ』、『コスミグラフィック』などを翻訳した。