スペース・オディティ:氷のケンタウロスが複数の高温ガスを噴出

スペース・オディティ:氷のケンタウロスが複数の高温ガスを噴出

1927年の発見以来、ケンタウルス族29P/シュヴァスマン・ヴァッハマン1は、6~8週間ごとに強度が変化する、非常に活発で準周期的な爆発現象で科学者を困惑させてきました。この謎の氷の天体を詳しく観察したところ、3本の高温ガスの噴出孔が発見され、この天体が複数の天体のそれぞれ異なる部分から構成されていることが示唆されました。

ウェッブ宇宙望遠鏡の近赤外線分光器を用いて、科学者チームはケンタウルス族29Pから噴出するガスの分布を解明しました。ウェッブ宇宙望遠鏡の画像とスペクトルデータは、これまで観測されたことのない特徴を明らかにしました。2つの二酸化炭素のジェットと、太陽に向かう新たな一酸化炭素のジェットです。この新たな発見は、ケンタウルスの驚くべき起源を示唆し、太陽系の形成に関する新たな知見を科学者に提供します。この研究結果は、Nature誌に掲載された最近の研究で詳細に報告されています。

「ケンタウルス族29Pの表面全体にわたって[一酸化炭素]と[二酸化炭素]の存在量がこれほど劇的に異なるという事実は、29Pが複数の破片で構成されている可能性を示唆しています」と、NASAゴダード宇宙飛行センターの研究共同著者であるジェロニモ・ビジャヌエバ氏は声明で述べています。「おそらく2つの破片が合体してこのケンタウルス族を形成したのでしょう。これは、全く異なる形成過程を経た全く異なる天体の混合物です。これは、カイパーベルトにおける原始的な天体の生成と保存に関する私たちの考えに疑問を投げかけます。」

ケンタウロス29pのガス放出
NASA、ESA、CSA、L. ハスタック (STScI)、S. ファッジ (NASA-GSFC、アメリカン大学)

ケンタウルス族は、奇妙な小さな天体です。彗星でも小惑星でもなく、その二重の性質が名前の由来となっています。氷の天体はかつて海王星の彼方から太陽の周りを回っていましたが、巨大惑星の微妙な重力の影響によって、軌道が徐々に変化してきました。ケンタウルス族は現在、木星と海王星の間にありますが、太陽との接近によって変化する太陽系外縁天体(つまり、海王星の軌道よりも遠い天体)と短周期彗星の両方の特徴を共有しています。

「ケンタウルス族は、私たちの惑星系形成の残骸と言えるでしょう。非常に低温で保存されているため、太陽系形成初期の揮発性物質に関する情報を保存しています」と、NASAゴダード宇宙飛行センターの研究員で、本研究の筆頭著者であるサラ・ファッジ氏は声明で述べています。「ウェッブ氏は、私たちにとって非常に印象的な解像度と感度への扉を開いてくれました。初めてデータを見たときは興奮しました。こんなものは見たことがありませんでした。」

データに基づき、発見に関わったチームはジェットのモデルを作成し、ケンタウルス族の核の異なる領域からジェットが噴出していることを示唆しました。ジェットが噴出する角度から、核は異なる組成を持つ別々の天体の集合体である可能性も示唆されています。

しかし、科学者たちは、ケンタウルス29Pの劇的な閃光の原因と、高温ガスの噴出を駆動するメカニズムについて、まだ解明できていない。例えば、彗星の噴出は水からのガス放出によって駆動されるが、ケンタウルス族は水氷が形を変えるには寒すぎる。

ジェットの駆動力をより深く理解するため、研究者たちはケンタウルス族の天体をもっと長く観測したいと考えています。「この天体を観測できたのは一度だけで、まるでスナップショットのようなものです」と、アパラチア州立大学の研究者で本研究の共著者であるアダム・マッケイ氏は声明で述べています。「ケンタウルス族29Pをもう一度観測し、もっと長い期間にわたって観測したいと思っています。」

続き:惑星を超えて:太陽系の風変わりな弱者 

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