最終更新日：2025年11月5日

ネメシス：太陽の伴星理論

ネメシス理論のイラスト、太陽の仮説上の伴星 — 画像の説明：太陽の伴星（褐色矮星または赤色矮星）のイラスト。
画像ソース：astronoo.com

仮説の起源：ネメシス、失われた双子の星

太陽の伴星であるネメシスのアイデアは、2600万年から3000万年ごとに発生する大量絶滅のサイクルの観測から生まれました。 1980年代、研究者のデイビッド・ラウプ（1933-2015）とジャック・セプコスキ（1948-1999）は、化石記録からこれらのサイクルを明らかにしました。

これらの周期的な絶滅を説明するため、天文学者のリチャード・A・マラー（1944-）、マーク・デイヴィス（1947-）、ピート・ハット（1952-）は、1984年に太陽の周りを非常に楕円の軌道で公転する暗い伴星の存在を提案しました。この星、ネメシスは、近づくたびにオールトの雲の彗星の軌道を乱し、太陽系内部に向かって彗星の雨を降らせる可能性があります。

N.B.：
銀河力学において、孤立した星は、誕生した星団内での激しい重力相互作用の結果である可能性があります。現在、質量の大きな星の約70％が多重星系で観測されており、太陽の孤立は二次的に獲得された状態である可能性が高いです。

研究と論争

数十年にわたる研究にもかかわらず、ネメシスの存在を直接証明する証拠は見つかっていません。 WISE（Wide-field Infrared Survey Explorer）のような現代の天文調査は、赤外線で空をマッピングしましたが、ネメシスに提案された距離に褐色矮星や暗い星は検出されませんでした。多くの天文学者は、次の理由からネメシス仮説をありそうもないと考えています：

検出の欠如：感度の高い赤外線調査でも、ネメシスに適合する天体はデータ内で観測されていません。これは、太陽から約1.5光年以内に比較的温かい大質量の褐色矮星または赤色矮星が存在しないことを示しています。
安定した軌道を維持する難しさ：銀河環境が乱れた数十億年の間、特に銀河の腕や太陽の誕生星団内での他の星との遭遇は、重力的な摂動を引き起こし、伴星の軌道の離心率や傾斜を変化させます。
絶滅の周期性：大絶滅は大きく変動します（5100万年から1億3500万年）、これは厳密なサイクルのアイデアを曖昧にし、小規模な絶滅は不規則でランダムです。
周期的な彗星の雨：オールトの雲の摂動は、彗星を太陽系内部に向かって送り出しますが、必ずしも伴星が必要ではありません。天の川銀河の潮汐力や近くの星の通過だけで、摂動を引き起こすのに十分です。

N.B.：
オールトの雲は、太陽から2,000から100,000天文単位の距離にある「理論的」な領域で、数十億の極めて小さく暗い彗星核を含んでいます。その存在は、あらゆる方向からやってくる長周期彗星の軌道から推測され、太陽系を球状に取り囲んでいます。

太陽の二重星としての過去のアイデアは天体物理学的な関心を保つ

最近の恒星形成に関する研究では、太陽型の星の60％以上が連星または多重星系で誕生することが示されています。 スティーブン・スターラー（カリフォルニア大学、2017年）の研究は、太陽が誕生時に双子の星を持っていた可能性が非常に高いことを示唆しています。この双子の星は、誕生した星団内での重力相互作用によって分離されたと考えられます。

この「ネメシス」と呼ばれる伴星が存在した場合、原始太陽系から放出された可能性があります。実際、星は孤立して誕生することはまれで、星団の中で誕生します。これらの混沌とした環境での若い星同士の接近した重力相互作用は頻繁に起こり、新たに形成された連星を容易に分離することができます。

したがって、太陽は若い頃に1つまたは複数の伴星を持っていた可能性が非常に高いですが、これらは重力的な摂動によって引き離されたでしょう。仮説上のネメシスが存在した場合、現在は銀河中心を独立して公転しているか、別の恒星系に捕獲されている可能性があり、私たちから何光年も離れています。この可能性は、現在そのような天体を探すことをさらに困難にしています。