星・惑星の誕生領域の赤外線のかたよりの普遍性と生命のホモキラリティー

総合研究大学院大学・国立天文台・東京大学・名古屋大学・京都大学などの研究者を中心とする研究チームは、「猫の手星雲」(NGC 6334)と呼ばれる星・惑星形成領域を赤外線で観測し、22%という高い円偏光を検出することに成功しました。これは、これまでに報告された赤外線円偏光のうち最大の値です。

さらに研究チームは、世界で初めて系統的に星・惑星形成領域の円偏光を観測し、同様の円偏光を合計9つの星・惑星形成領域において検出しました。つまり、円偏光は星・惑星形成領域で普遍的な現象と言えそうです。この円偏光のデータにより、従来の手法では難しかった原始星周辺の磁場構造の情報を得ることができるようになりました。

「大きな円偏光は生命のアミノ酸のかたよりの原因であり、宇宙におけるアミノ酸のキラリティー(注)を引き起こす」という仮説があります。今回、この研究チームによって世で初めて円偏光の普遍性が発見されたことは、この仮説をサポートするものと考えられます。

詳しくは、星・惑星の誕生領域の赤外線のかたよりの普遍性と生命のホモキラリティーをご覧ください。

Figure
偏光のメカニズムの模式図。放射源の中心星から出発した光が星周構造で散乱され、それによって生じた散乱光が、分子雲の磁場に揃った塵によって減光を受けて円偏光を生じる。塵粒子の長軸は磁場に対して垂直にスピンしているが、必ずしもこの図の様に全てが同じ向きに揃ってはいないことに注意。

注:分子のキラリティーとは、結合の組み換えなしに分子をそれ自身の鏡像に重ね合わせることができないという性質のこと。このような分子は、左手と右手のように互いに鏡像である一対の立体異性体をもち、アミノ酸については、それぞれ左手型と右手型に分類されている。一般的な条件で合成されるアミノ酸は左手型と右手型がほぼ等量となるが、地球上の生命におけるアミノ酸は、左手型にかたよって存在している。このような状態をホモキラリティーと呼ぶ。

掲載論文

この研究成果は、米国の天体物理学専門誌「アストロフィジカルジャーナル・レター」の2013年3月1日号に掲載されました。
Kwon, J. et al. 2013, Astrophysical Journal Letter 765号, L 6ページ, "Near-Infrared Circular Polarization Images of NGC 6334-V”

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