この図は、Kuiper Beltオブジェクト2014 MU69（別名Ultima Thule）がどのように形成されたかを示しています。
（画像：©James Tuttle Keane / NASA / JHUAPL / SwRI）
超遠くの化石を間近に見ると、宇宙全体の惑星の形成に関する質問に答えることができます。
NASAのNew Horizonsプローブは、正午の早い時期に太陽系の外側の天体をぶんぶん鳴らせ、そのような原始天体の最初の接近飛行を行いました。 45億年前の太陽系の誕生以来、2014 MU69はほとんど手付かずのままであるので、その時代に関する新しい詳細を明らかにすることができます。すでに最初の不可解な写真は、初期の太陽系のモデルを証明するのに役立っています。
ニューホライゾンズの最初のターゲットである冥王星は、太陽系を取り巻く氷の岩のバンドであるカイパーベルトの門番として機能します。 MU69は、数十億年前の誕生以来邪魔されていない他の冷たい古典的なオブジェクトの中でも、最も人口密度の高いベルト地域にあります。 [ニューホライゾンズウルティマチューレのフライバイ：フルカバレッジ]
コロラドにあるサウスウェスト研究所（SwRI）のニューホライズンズの主任研究員で惑星科学者であるアランスターン氏はSpace.comに対して、「特定の地域に冷たい古典的な物体を選んだ」と語った。スターン氏は、ニューホライズンのようなミッションは、太陽系の夜明けに関する情報を得る最も直接的な方法であると述べました。
新しい地平線が配信されました。昨日（1月2日）にリリースされた最新の画像は、2つの葉があり、一方が他方のおよそ3倍の大きさの雪だるま型のオブジェクトを示しています。記者会見で、ミッション科学者たちは、そのような物体が形成される唯一の方法は、非常に遅い速度、つまり時速1マイルまたはキロメートル未満で集まることであると述べました。
NASAのエイムズリサーチセンター（カリフォルニア州）の共同研究者、ジェフムーア氏は、「これらの速度で他の車と衝突した場合でも、保険フォームに記入する必要はないかもしれません」と語った。
これらの遅い形成速度は、ペブル降着として知られている最近提案された太陽系形成のモデルを検証するのに役立ちます。そのモデルの下では、太陽の形成から残ったガスと塵は、重力によって引っ張られて、小さな物体としてゆっくりと集まります。
「データによって確認されたことを確認することは信じられないほど満足です」とスターンはSpace.comに語った。
「大きな物理学」
惑星がどのように形成されるかを理解しようとすることは困難です。私たち自身の太陽系でプロセスを巻き戻すことはできないため、科学者は、惑星が形成された後に残された小惑星とカイパーベルトオブジェクト（KBO）をじっと見ています。このような物体は、小石と呼ばれる小さな塊で、重力によって一緒に引き寄せられたガスとダストの小片としておそらくはじまりました。ただし、私道の小石とは異なり、太陽系の小石は巨大な岩と同じ大きさになる場合があります。アイデアは、それらが微惑星として知られている惑星の胚よりも小さいということです。
他の惑星系を覗くことは、科学者が太陽系の歴史におけるこの時期を理解するのに役立ちますが、多くはありません。新しい世界を生み出すガスと塵の雲もそれらを隠し、物質の覆いにそれらを隠します。
したがって、研究者は主にモデル、つまり惑星形成のプロセスをシミュレートするように機能するコンピュータプログラムに依存しています。惑星系の結果を見ると、研究者はその形成の背後にある限界を知ることができます。
2012年、スウェーデンの2人の研究者が小石の降着モデルを提案しました。これは、ガスとダストが集まってキロサイズの物体を作ることを示唆する現代の理論とは対照的です。モデルは不完全であり、2015年、SwRIの理論家Harold Levisonはいくつかの改良を提案しました。理論は、オブジェクトがセンチメートルサイズの小石から成長するにつれて、それらの重力場が互いに押したり引いたりする方法を説明しました。ナッジはいくつかの胚をガスとダストからノックアウトし、それらを大きくするために必要な材料からそれらを分離し、ディスクに残った胚は小石を削って惑星に成長しました。
チームがUltima Thuleとニックネームを付けたMU69の最新の画像は、小石の降着理論を証明しているようだとLevison氏は語った。 KBO上の2つの小さなオブジェクトが遅い速度でぶつかりました。これは、材料の断片が速く危険な誕生ではなく、互いに積み重なっているとき、比較的穏やかな降着期間を示唆しています。ニューホライズンチームのメンバーではないレビソンは、木星の周りの小惑星の1つへの次のミッションの主任調査員です。
ニューホライズンズのSwRI副プロジェクトサイエンティスト、キャシーオルキン氏はSpace.comに、「大きなニュースは降臨の話だ」と語った。太陽系の天体がどのように形成されたかを示すこの図は、天体の2つの異なる葉が、太くて扱いにくいものではなく、細い首で結合されているという事実によって裏付けられています。
小石の降着は、チームがフライバイに至るまで数年と数か月の間に軌道上で大きな岩や月を見つけることを予期していたにもかかわらず、MU69に衛星が見当たらない理由を説明するのにも役立つかもしれません。
「軌道上に何も見えないのは本当に驚くべきことだ」とスターン氏は語った。
Levison氏によると、MU69の二葉形状が小石の付着によって形成された場合、プロセスはKBOにあまり早く付着しなかった小さな残り物を排出し、New Horizonsが発見できる衛星が残りませんでした。
もちろん、今後数日のうちに地球に送信される、より新しくより解像度の高い画像がそのような衛星を明らかにする可能性はまだあります。
ただし、予備調査の結果、MU69は小石の付着物に対する喫煙用銃になり、先週の理論に過ぎなかったものと観察的に一致したように見えます。この発見だけでも重要な科学的意味合いがあり、今後2年間にニューホライズンズが発表する情報の残りは、プロセスにさらに多くの光を当てることになるでしょう。
「これは粒子検出器であるかのように、大きな物理学であり、私たちはたった今標準モデルを見つけた」スターン氏は、基本的な粒子の理論とそれらがどのように相互作用するかについて言及しながら、にやにや笑いながら言った。
「私たちはノーベル賞の使命として指名されるべきだと思う」と彼は言った。
