研究者たちは、同じ軌道で海王星の背後にあるトレーリングを共有する3つの新しいオブジェクトを発見しました。天文学者はすでに海王星のための1つのトロイの木馬を発見したので、その合計は4になります。この発見は、チリのカーネギー6.5マゼラン望遠鏡とハワイのマウナケアにある8メートルのジェミニ北望遠鏡を使用して行われました。
ネプチューンとほぼ同じ軌道に固定された3つの新しいオブジェクト-「トロイの木馬」小惑星と呼ばれる-が、カーネギー研究所の地磁気省（DTM）とジェミニ天文台の研究者によって発見されました。この発見は、大きないとこのジュピターと同様に海王星が軌道上でトロイの木馬の厚い雲をホストし、これらの小惑星がおそらく共通の情報源を共有している証拠を提供しています。また、既知の海王星型トロイの木馬の合計が4つになります。
「ネプチューントロイの木馬の既知の人口を4倍にしたことはエキサイティングです」と、サイエンスエクスプレスの6月15日号のオンライン発行に掲載された調査の筆頭著者であるカーネギーハッブルフェローのスコットシェパードは述べました。 「その過程で、これらの小惑星がどのようにして安定した軌道に固定されるか、そしてそれらがどのように作られるのかについて多くを学びました。それにより、発見は特にやりがいのあるものになりました。」
最近発見された海王星型トロイの木馬は、太陽の周りで観測された小惑星の4番目の安定したグループにすぎません。その他は、海王星のすぐ向こうのカイパーベルト、木星トロイの木馬、火星と木星の間の主な小惑星帯です。証拠によると、海王星型トロイの木馬はメインベルトの小惑星や木星型トロイの木馬よりも数が多いが、太陽から遠く離れているため、観察するのが困難です。したがって、天文学者は、高感度のデジタルカメラを備えた世界最大の望遠鏡を検出する必要があります。
トロイの木馬の小惑星は、ラグランジュ点と呼ばれる、軌道上で惑星を約60度進んだり、追ったりする2つの点のうちの1つに集まっています。これらの領域では、惑星と太陽の引力が組み合わさって、小惑星を惑星と同期した安定した軌道に固定します。ドイツの天文学者マックスウルフは1906年に最初の木星トロイの木馬を識別し、それ以来、1800以上のそのような小惑星がその惑星の軌道に沿って行進していると識別されました。トロイの木馬の小惑星は惑星の軌道を共有しているため、惑星がどのように形成され、太陽系がどのように進化したかを天文学者が理解するのに役立ちます。
研究者たちは、トロイの木馬が他の惑星にも隣接する可能性があると理論付けましたが、これに関する証拠が最近浮上しました。 2001年、最初の海王星型トロイの木馬が、惑星の主要なラグランジアンポイントに発見されました。現在の調査の著者でもあるジェミニ天文台のシェパードとチャドウィックトルヒーヨは、2004年に、カーネギーのマゼランバーデ6.5メートルの望遠鏡を使用して、チリのラスカンパナスにある2番目の海王星型トロイの木馬を発見しました。彼らは2005年にさらに2つを見つけて合計を4つにし、軌道を正確に決定するために、ハワイのマウナケアにある8メートルのジェミニ北望遠鏡を使用して再び観測しました。知られている4つの海王星型トロイの木馬はすべて、惑星の主要なラグランジアンポイントにあります。
新しいトロイの木馬の1つは、他の3つよりも急に太陽系の平面に対して傾いた軌道を持っています。これだけがそのような急な軌道を持っていますが、小惑星を観察するために使用される方法は、太陽系の他の部分でこれまでのところ傾斜していない物体に敏感ではありません。このトロイの木馬の存在自体は、さらに多くのトロイの木馬が存在し、海王星のトロイの木馬が全体として、複雑なインターレース軌道で厚い雲を占有していることを示唆しています。
「そのような大きな軌道の傾きを持つ海王星型トロイの木馬を見つけて、私たちは本当に驚いた」とトルヒーヨは言った。 「傾いた海王星型トロイの木馬が1つ発見されたことは、太陽系の飛行機から飛行機の近くまでよりもはるかに遠くにある可能性があり、トロイの木馬が実際に海王星と軌道を周回するオブジェクトの「雲」または「群れ」であることを意味します。」
高傾斜の海王星型トロイの木馬の大規模な集団は、未変更の原始小惑星グループが太陽系の平面と密接に整列している必要があるため、太陽系の歴史の早い段階から残っている可能性を排除します。これらの雲は、おそらく木星のトロイの木馬雲とほぼ同じように形成されました。巨大な惑星が太陽の周りの経路に落ち着くと、トロイの木馬の領域にあった小惑星が軌道に「凍結」しました。
シェパードとトルヒーヨはまた、初めて、4つの既知の海王星型トロイの木馬すべての色を比較しました。それらはすべてほぼ同じ淡い赤の色合いであり、類似した起源と歴史を共有していることを示唆しています。本の4つだけでははっきりとはわかりませんが、研究者たちは、海王星型トロイの木馬が木星型トロイの木馬や巨大惑星の不規則な衛星と共通の起源を共有しているのではないかと考えています。これらのオブジェクトは、巨大な惑星領域で形成された無数の小さな天体の最後の残骸である可能性があり、そのほとんどは最終的に惑星の一部になったり、太陽系から放り出されたりしました。
元のソース：Carnegie Instituteニュースリリース
