惑星の材料となる塵粒子の偏光をアルマ望遠鏡で観測することで、原始惑星系円盤の磁場構造を観測することに初めて成功しました。
国立天文台の大橋聡史 特任助教、茨城大学基礎自然科学野／理学部の百瀬宗武教授らの研究チームは、若い星HD 142527の周りの原始惑星系円盤を波長0.9 mm、1 mm、2 mm、そして3 mmのアルマ望遠鏡による偏光観測データで調べました。その結果、塵から出る電波が高い割合で偏光されており、その偏光メカニズムが磁場によって生み出されていることを明らかにしました。さらに詳細に磁場の方向を調べることで、円盤の３次元磁場構造を見積もる手法を提案し、実際に磁場の構造や強度を見積もることに成功しました。本研究は惑星形成に対する磁場の役割を解明するために大きく貢献するものです。
図1. 波長0.9 mmのアルマ望遠鏡で観測したHD 142527星の周りの原始惑星系円盤の電波強度マップ。円盤の南側で磁場による偏光を観測することができたため、磁場の方向を白線で示す。Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), S. Ohashi et al.
地球のような惑星がどのように形成されたのかを解明することは、私たち生命の起源を探るうえで重要なテーマです。惑星は、原始星を取り巻く原始惑星系円盤の中で、星間塵（ダスト）や星間ガスが集まって形成されると考えられています。しかし、惑星形成の環境や円盤内の物理的条件については、まだ多くの謎が残されています。
その中でも、磁場は円盤の中での乱流や物質の動きを決定する重要な要素とされて