鹿児島大学と神戸大学は12月5日、天の川銀河内における太陽系の移動とその周辺環境の変化に関するシミュレーションを実施した結果、太陽系は今よりも銀河中心に近い生命にとって危険な環境で誕生し、約46億年の長い年月をかけてより安全な外側領域にまで移動してきたことを示す新たなメカニズムを解明したと発表した。
同成果は、鹿児島大 天の川銀河研究センターの馬場淳一特任准教授、国立天文台の辻本拓司助教、神戸大大学院 理学研究科の斎藤貴之准教授らの共同研究チームによるもの。詳細は、米天体物理学専門誌「The Astrophysical Journal Letters」に掲載された。
同じ銀河の中でも、領域によって星形成や宇宙放射線環境、化学的な豊かさなどに違いがある。中心に近い領域は星形成が活発で、それだけ超新星爆発やガンマ線バーストも頻発するため、生物が生存するには厳しい環境だとされている。一方、銀河の外側はそうした放射線リスクが低く、比較的安全な領域とされている。このような環境の違いが、地球の生命の進化にどのような影響を与えたのかを理解するためには、太陽系の移動経路とその過程での周辺環境の変化を詳しく解析する必要があるという。
太陽系は現在、天の川銀河の中心から約2万7000光年(銀河中心からの距離は研究によって若干の差がある)の距離を周回している。ただし、太陽系は誕生時からずっとこの距離で周回してきたわけではない。太陽系の化学組成は、周囲にある同世代の星々と比べ、重元素(炭素以降の元素)の量が異常に高いという特徴を持つ。このような特徴を持つ星は、中心付近で誕生する傾向があるため、太陽はもっと内側、中心から約1万7000光年の距離の領域において誕生した可能性があるという。しかし、直線距離にして約1万光年というこの大移動が、天の川銀河の進化の中でどのように起こったのかは不明だった。
天の川銀河の構造の動的な進化を考慮すると、太陽系の移動履歴を解析することは、従来の空間的な概念である「銀河ハビタブル領域」を超えた新たな視点を提供する可能性があるとする。そこで研究チームは今回、太陽系の移動メカニズムとその過程での環境変化を解析することで、「銀河ハビタブル軌道」という新たな概念を提案することにしたとする。