FC2ブログ

小惑星探査機「はやぶさ2」がリュウグウから出発

Posted by moonrainbow on 14.2019 太陽系   2 comments   0 trackback
地球まで約1年の旅へ

小惑星探査機「はやぶさ2」

小惑星探査機「はやぶさ2」の記者説明会(19/11/12)ライブ配信



JAXAは2019年11月13日、小惑星探査機「はやぶさ2」が小惑星リュウグウから出発したのを確認したと発表しました

2014年に打ち上げられた「はやぶさ2」は2018年6月からリュウグウの探査を開始し、サンプルの回収や探査機の放出など、さまざまなミッションに取り組んできました。

そして11月13日、はやぶさ2は化学推進系スラスタを噴射し、軌道制御の運用を実施。そして秒速9.2センチメートルでリュウグウからの離脱を開始しました。

今回のミッションについて津田雄一プロジェクトマネージャーは、「貴重なお土産と、時を忘れるほど夢中なひとときをくれたリュウグウをついに出発します。あなたのおかげで地球人はよい歳をとることができました。『はやぶさ2』はこれより進路一路地球を目指します。ありがとう乙姫様、また逢う日まで」とコメントを寄せています。

はやぶさ2はすでにすべての科学観測ミッションを終えており、2020年内に地球へと帰還する予定です


Image: JAXA

2019/11/13
Soraeより

小惑星「ヒギエア」は「準惑星」に?

Posted by moonrainbow on 07.2019 太陽系   0 comments   0 trackback
小惑星ヒギエアの形状が判明。「準惑星」に再分類される可能性

小惑星ヒギエア
ESOの超大型望遠鏡(VLT)によって撮影された小惑星ヒギエア(Credit: ESO/P. Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS))

火星と木星のあいだを公転する小惑星「ヒギエア」。遠く小さく暗いことから観測が難しい天体なのですが、今回その詳しい形状を把握することに成功したとする研究結果が発表されました

■直径およそ430km、ほぼ球形をしていた

ヒギエアを観測したのは、ヨーロッパ南天天文台(ESO)の「超大型望遠鏡(VLT)」です。今回のVLTによる観測ではヒギエアの表面の95パーセントを撮影することに成功し、その形状がほぼ球形をしていることが明らかになりました。

データの分析により、ヒギエアの直径はおよそ430km、自転周期は13.8時間であると判明しました。NASA・ジェット推進研究所(JPL)のデータベースによると、過去の観測で割り出された直径はおよそ407km、自転周期は約27.6時間とされています。実際のサイズはそれよりも一回り大きく、自転周期はほぼ半分だったことになります


■ヒギエアは20億年前の衝突によって形成された?

小惑星帯にはヒギエアと似たような軌道を描く小惑星が幾つか見つかっており、「ヒギエア族」と呼ばれています。ヒギエア族はヒギエアの破片と考えられているのですが、観測によって判明したヒギエアの地表には、ヒギエア族の小惑星を生み出したような衝突の痕跡が見当たりませんでした。

そこで研究チームがシミュレーションを行ったところ、今からおよそ20億年前、ヒギエアの元になった天体に直径75~150kmの別の天体が正面に近い角度で衝突した可能性が出てきました。2つの天体は衝突によって大小の破片に分裂しましたが、その一部が球形に集まって今のヒギエアを形成し、残った破片がヒギエア族の小惑星になったとみられています。衝突後の破片からヒギエアが形成される過程を示したシミュレーション動画が、ESOから公開されています(Movie Credit: P. Ševeček/Charles University)


Impact simulation explaining the origin of Hygiea’s round shape



■小惑星から準惑星に分類が変わるかも?

実は、ヒギエアが球形をしていることは、天体の分類上重要なポイントとなります。

天体の比較的新しい分類に「準惑星(dwarf planet)」というものがあります。太陽を公転してはいるものの、惑星のように独立した軌道を持たない(似たような軌道を描く天体が他にもある)天体のうち、自身の重力で球形をしているものが準惑星に該当します。

小惑星帯最大の天体である「ケレス」は当初小惑星に分類されていましたが、球形をしていることから準惑星に分類が改められました。以前は太陽系の第9惑星とされていた「冥王星」も、海王星の外側にあるエッジワース・カイパーベルトで多くの天体が見つかり始めたことから、現在は準惑星のひとつに数えられています。

ESOは発表のなかで、これまで小惑星に分類されてきたヒギエアも、今後は準惑星に分類が変更される可能性があるとしています


ヒギエア(Hygiea、左)、ベスタ(Vesta、中)、ケレス(Ceres、右)の比較
ヒギエア(Hygiea、左)、ベスタ(Vesta、中)、ケレス(Ceres、右)の比較(Credit; ESO/P. Vernazza et al., L. Jorda et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS))

Image: ESO/P. Vernazza et al./MISTRAL algorithm (ONERA/CNRS)

2019/10/30
Soraeより

太陽系の最果ての圧力とは

Posted by moonrainbow on 27.2019 太陽系   0 comments   0 trackback
太陽系の最果てに予測されていなかった圧力が存在することが明らかに(NASA、惑星探査機ボイジャー)

太陽系の最果て

NASAの無人惑星探査機ボイジャーから送られてきたデータから、太陽系の最果てには予想よりも高い圧力が存在することが明らかになったそうです

 アメリカ・プリンストン大学の天体物理学者ジェイミー・ランキン氏によると、これはすなわち、これまで想定されたいなかった何らかの圧力源が存在するということであるらしい

太陽風が届く範囲「太陽圏」
 
太陽からは太陽風というプラズマが放出されており、荷電粒子のいわば泡を作り出している。

 太陽風は太陽を中心に140億キロの範囲に広がると、そこで亜音速まで急激に減速する。ここのことを「ヘリオシース」という。電荷粒子の密度が低下し、磁場は弱くなる領域だ。

 この領域のさらに先には「ヘリオポーズ」と呼ばれる太陽風が届く理論上の限界がある。太陽風がここまで届くと、太陽系の周囲にある星々から吹く恒星風を押しやってそれ以上進めなくなる。

 このように太陽風が届く範囲の空間を「太陽圏」という


ヘリオポーズとボイジャー1号・2号の位置
ヘリオポーズとボイジャー1号・2号の位置(2005年5月時点) Voyager_1_entering_heliosheath_region.jpg: created by NASA

地球から一番遠くにある惑星探査機ボイジャー

 太陽風が”ポーズ”するのは、星間宇宙から生じている押し戻そうとする圧力と、ヘリオシースの押し出そうとする圧力がちょうど釣り合うからだ。

 ――と推測することはできるが、実際にそこがどのような状態なのかはっきりと知るのは、そう簡単なことではない。モデルを使って仮説を立てることはできても、具体的な証拠はないのだ。

 だが、都合がいいことに、40年前に地球から打ち上げられたボイジャー1号と2号が、今そこを通過している
。 

 ボイジャーは地球から一番遠くにある人工物だ。1号はすでに太陽圏を脱出し、現在は地球から200億キロの先の星間宇宙の虚空を航行中。そしてもう一方の2号は、今まさに脱出を図ろうとしている最中だ

太陽系の最果て1
NASA's Goddard Space Flight Center/Mary Pat Hrybyk-Keith

 どちらの探査機にも周辺の圧力を知らせる直接の手段はない。しかし「GMIR(Global Merged Interaction Region)」と呼ばれる太陽から放出された粒子が作り出したプラズマの波が、その絶好のチャンスをもたらしてくれた。

 GMIRは外宇宙へ向かって吐き出されており、2012年にヘリオシースに到達。ちょうどそこを通過中だったボイジャー2号がこれを観測した。

 そして、さらにその3ヶ月後には、そのときヘリオポーズを越えて太陽圏の外を航行中だった1号も感知した


想定されていた以上の圧力を確認
 
両機の位置と観測データから太陽圏境界の圧力が計算されたところ、267フェムトパスカル(フェムトは1000兆分の1)であることが判明した。

 地球上で私たちが経験している圧力に比べれば、ないにも等しい微かなものだ。それでも、ランキン氏によれば、これまで計測されてきた値よりも大きく、研究者にとっては驚きだったとのことだ。

 また、ヘリオシースの音の速度を計算したところ、およそ秒速314キロメートルであることもわかった。地球の大気を移動する音より1000倍も速い


太陽系の最果て2
NASA/IBEX/Adler Planetarium

宇宙線低下の非対称性
 
もうひとつ驚きだったのは、このGMIRの移動に合わせて「宇宙線」の量が低下していたことだ。

 奇妙なのは、ヘリオシースを通過中のボイジャー2号があらゆる方向で宇宙線の低下を観測していた一方、太陽圏をすでに脱出していた1号はその領域の磁場と垂直に移動する宇宙線の低下しか観測していなかったことだ。

 太陽圏の内と外で宇宙線の変化が違うものになる理由は今のことろ謎だ、とランキン氏は話す。

 1977年に打ち上げられたボイジャーは老朽化も進んでいるだろうが、まだまだ引退することなく、太陽系の最果てで忙しく活動してくれている。

 この研究は『The Astrophysical Journal』(9月25日付)に掲載された


References:Voyager: Pressure at the Edge of the System/ written by hiroching / edited by parumo

2019年10月18日
カラパイアより

「第9惑星」小さなブラックホール?

Posted by moonrainbow on 11.2019 太陽系   0 comments   0 trackback
未発見の「第9惑星」その正体は小さなブラックホールだとする説が登場

ブラックホールの想像図
ブラックホールの想像図(Credit: NASA/ESA and G. Bacon (STScI))

海王星よりも外側に存在するとされる未知の惑星が、実は小さなブラックホールなのではないかとする興味深い説が登場しました。学術誌「サイエンス」の電子版が2019年9月27日付で報じています

■正体は地球10個分前後の重さを持つ「原始ブラックホール」か?

太陽系では、現在8つの惑星の存在が確認されています。そのうち太陽から一番遠い海王星よりも外側には「太陽系外縁天体(TNO:Trans-Neptunian Object)」と呼ばれる小さな天体が幾つも見つかっています。かつて惑星に分類されていた冥王星も、太陽系外縁天体に含まれる天体のひとつです。

ところが、太陽系外縁天体の軌道を詳しく調べた過去の研究によって、海王星よりもずっと外側に「未知の惑星」が存在する可能性が浮上しました。2016年1月にカリフォルニア工科大学が発表した研究では、その正体は天王星や海王星に似たガス惑星で、重さは地球の10倍ほど。太陽からの距離が海王星の20倍も遠いところ(およそ600天文単位)を1万~2万年かけて公転していると予想しています。

今回論文が提出された研究では、「第9惑星」や「惑星X」などと呼ばれるこの天体の正体が、実は138億年前のビッグバンと同時に形成された「原始ブラックホール」なのではないかとしています。たまたま太陽系の近くにやってきた原始ブラックホールが太陽の重力に捉えられ、そのまま惑星のように周回し始めたのではないかというのです。

ブラックホール(の事象の地平面)の実物大イラスト
論文に記載されているブラックホール(の事象の地平面)の実物大イラスト(Credit: Jakub Scholtz et al.)

研究では原始ブラックホールの質量を地球の5倍~15倍と仮定しており、もしも5倍だった場合の事象の地平面のサイズを「実物大」として論文に掲載。もしも質量が地球の10倍であれば、事象の地平面のサイズは「ボウリングのボール程度」になるだろうとしています。紙に印刷できるサイズのブラックホールが太陽系にあるかもしれないというのも、なかなか刺激的です


■ガンマ線の閃光から存在を確認できるかもしれない

「第9惑星」の想像図
カリフォルニア工科大学による、ガス惑星であると仮定した「第9惑星」の想像図(Credit: Caltech/R. Hurt (IPAC) )

第9惑星の正体がガス惑星だった場合、すでに見つかっている惑星よりもずっと遠くにあるため、太陽光の反射や赤外線の放射などを観測するには困難を伴います。もしも原始ブラックホールだとすれば、光でその存在を捉えるのはほぼ不可能と言えるでしょう。

しかし研究チームは、ガンマ線の閃光から原始ブラックホールの存在をキャッチできるかもしれないとしています。論文では、原始ブラックホールは暗黒物質(ダークマター)が集まったハローに取り囲まれており、暗黒物質どうしの相互作用によってガンマ線の閃光が放射される可能性を指摘しています。

研究チームは今後、NASAのガンマ線宇宙望遠鏡「フェルミ」が観測した2008年からの観測データを分析し、惑星のように移動しているように見えるガンマ線源を捜索する予定です


Image: Jakub Scholtz et al.

2019/9/30
Soraeより

木星のアンモニアの雲の下

Posted by moonrainbow on 04.2019 太陽系   0 comments   0 trackback
木星のアンモニアの雲の下を電波でキャッチ。アルマ望遠鏡で観測

アルマ望遠鏡による木星の電波画像
アルマ望遠鏡による木星の電波画像。10時間分以上のデータを合成したもの(Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), I de Pater et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello)

国立天文台は2019年8月27日、木星の雲の下を「アルマ」望遠鏡で観測したカリフォルニア大学バークレー校のImke de Pater(インキー・ド・ペーター)氏らの研究成果を発表しました

■木星の雲を電波で「透視」するアルマ望遠鏡

木星の大気は水素とヘリウムが主成分ですが、表面に見えている雲の主成分はアンモニアです。木星探査機「ジュノー」から送られてくるクローズアップ画像や、先日「ハッブル」宇宙望遠鏡が撮影した木星の全体像でも映し出されていた茶色や白の雲は、アンモニアの氷でできているのです。

今回、ド・ペーター氏らの研究チームは、チリにあるアルマ望遠鏡を使って木星を観測しました。アルマ望遠鏡は電波を使うため、アンモニアの雲よりも下、可視光(人の目に見える光)では見ることのできない深い場所の様子を知ることが可能です。

こちらの画像は、アルマ望遠鏡で観測した木星の電波画像。アンモニアの雲から50km下の様子が示されており、明るい部分ほど温度が高く、暗い部分ほど温度が低い領域であることを意味します。

なお、明るい高温域は大気が下降して可視光では茶色く見え、暗い低温域は逆に上昇して白く見えます。木星の茶色と白の縞模様は、大気の上昇と下降にそれぞれ対応しているわけです。

■アンモニアが循環する様子を立体的に解明

研究チームは2017年1月、「プルーム」と呼ばれる嵐が木星で発生した数日後にアルマ望遠鏡で木星を観測しています。ハッブル宇宙望遠鏡による可視光での観測結果と比較すると、小さな白い雲のように見えるプルームと同じ場所の温度が、周囲よりも低くなっていることがわかります


比較
アルマ望遠鏡による電波画像(上)と、ハッブル宇宙望遠鏡による可視光画像(下)の比較。「Eruption」と示されている部分がプルームの噴出箇所を示している(Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), I de Pater et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello; NASA/Hubble)

ド・ペーター氏によると、アルマ望遠鏡を使った電波での観測によって木星の雲の下におけるアンモニアの立体的な分布が明らかになり、プルームによって木星の大気の深いところから表面に向けてアンモニアが運び上げられていることがわかりました。

研究に参加したアメリカ国立電波天文台(NRAO)のBryan Butler(ブライアン・バトラー)氏によると、アンモニアを豊富に含むガスが引き上げられて表面の雲を形成し、代わりにアンモニアの少ない大気が下降していくことを、アルマ望遠鏡によって作成されたアンモニアの分布図は示しているといいます。

また、この結果と「すばる」望遠鏡などによる可視光・赤外線・紫外線の観測結果を組み合わせることで、「木星のプルームは大気のより深い場所にある水(水蒸気)の雲の対流がきっかけで発生する」とする現在の理論が裏付けられたとしています


Image Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), I de Pater et al.; NRAO/AUI NSF, S. Dagnello

2019/8/29
Soraeより
 

プロフィール

moonrainbow

Author:moonrainbow
昔、"地球の旅人"の頃




服と鞄と雑貨の販売をしています

カテゴリ

カレンダー

10 | 2019/11 | 12
- - - - - 1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30

ブロとも申請フォーム

QRコード

QRコード