過去10年間で、ネプチューン横断地域で発見された物体はますます増えています。新しい発見があるたびに、私たちは太陽系の歴史とそれが持つ謎についてさらに学びました。同時に、これらの発見により、天文学者は何十年もの間続いてきた天文学の慣習を再検討することを余儀なくされました。
2007 OR10を考えてみてください。これは、散在した円盤内に配置されたトランスネプチュニアンオブジェクト(TNO)で、かつて「第7のドワーフ」と「スノーホワイト」というニックネームで呼ばれていました。ハウメアとほぼ同じサイズで、それは準惑星であると考えられており、現在、名前のない太陽系で最大の天体です。
発見と命名:
2007 OR10は、Palomar Observatoryで働いていたときに、2007年にCaltechの博士号取得者であり、Michael Brownの大学院生であるMeg Schwambによって発見されました。このオブジェクトは口語的に「第7の小人」と呼ばれていました( 白雪姫と七人のこびと)ブラウンのチームが発見した7番目のオブジェクトだったため(2002年のクアオア、2003年のセドナ、2004年のハウメアとオルクス、2005年のメイクメイクとエリスに続き)。
発見時、オブジェクトは非常に大きく、非常に白いように見えたため、ブラウンは「スノーホワイト」という別のニックネームを付けました。しかし、その後の観測により、この惑星はカイパーベルトで最も赤いものの1つであり、ハウメアにしか匹敵しないことが明らかになりました。その結果、ニックネームは削除され、オブジェクトはまだ2007 OR10として指定されています。
2007 OR10の発見は、2009年1月7日まで正式に発表されません。
サイズ、質量、軌道:
ブラウンが2011年に発表した調査– A.J.バーガサー(カリフォルニア大学サンディエゴ校)およびW.C.フレーザー(MIT)– 2007 OR10の直径は1000〜1500 kmと推定されました。これらの推定値は、チリのラスカンパナス天文台にあるマゼランバーデ望遠鏡を使用して2010年に取得された測光データと、ハッブル宇宙望遠鏡によって取得されたスペクトルデータに基づいています。
ただし、2012年にPablo Santos Sanzらが実施した調査。オブジェクトのサイズ、アルベド、および熱特性に基づいて、ネプチューン横断地域の推定値は1280±210 kmでした。絶対等級とアルベドを組み合わせた2007 OR10は、名前のない最大の天体であり、太陽系で5番目に明るいTNOです。その質量の推定はまだなされていません。
2007 OR10には、30.9376°の傾斜を持つ非常に偏心した軌道(0.5058)もあります。これは、近日点で、およそ33 AU(4.9 x 109 km / 30.67 x 109 mi)遠日点の太陽からの距離は100.66 AU(1.5 x 10)10 km / 9.36 x 1010 mi)。また、その軌道周期は546.6年です。つまり、最後の近日点にあったのは1857年であり、遠日点には2130年まで到達しません。そのため、現在、太陽系で2番目に知られている大きな天体です。 2045年までにセドナとエリスのどちらよりも遠くなります。
組成:
Brown、Burgasser、Fraserによって取得されたスペクトルデータによると、2007 OR10は水の氷とメタンの両方の赤外線シグネチャを示しており、Quaoarと組成が類似している可能性が高いことを示しています。これと並行して、2007 OR10の赤みがかった外観は、紫外線によるメタンの照射によって引き起こされる、表面の氷に含まれるトリンが原因であると考えられています。
2007 OR10とQuaoarの両方の表面に赤いメタン霜が存在することも、オブジェクトが太陽に近づくとゆっくりと空間に蒸発する希薄なメタン雰囲気が存在する可能性を示していると見なされます。 2007 OR10はQuaoarよりも太陽に近づくため、メタンの雰囲気が蒸発するほど暖かくなりますが、より大きな質量により、大気の保持が可能になります。
また、表面に水の氷が存在することは、その物体がその遠い過去に短期間の低温火山活動を経験したことを意味すると考えられています。ブラウン氏によれば、この時期は水面の氷結だけでなく、窒素と一酸化炭素を含む大気の形成にも関与しているとのことです。これらはすぐに使い果たされてしまい、メタンの希薄な雰囲気だけが今日残っているでしょう。
しかし、天文学者が2007 OR10に大気、低温火山活動の歴史、およびその内部がどのように見えるかを確実に言えるようになるには、さらに多くのデータが必要です。他のKBOと同様に、それは氷のマントルと岩の多いコアの間で区別される可能性があります。十分な不凍液があるか、または放射性元素の崩壊が原因であると仮定すると、コア-マントル境界に液体-水海が存在する可能性さえあります。
分類:
2007 OR10のアルベドと絶対等級の計算に基づいて、直接観測に基づいて2007 OR10のサイズを解決することは困難ですが、多くの天文学者は、静水圧平衡を達成するのに十分なサイズであると信じています。ブラウンが2011年に述べたように、2007年のOR10は、可能な限り直径が552 kmで、冷たい氷岩体で静水圧平衡が発生すると考えられる条件に基づいて、「主に岩が多いとしても小惑星でなければならない」 。
その同じ年、スコットS.シェパードと彼のチーム(チャドトルヒーリョを含む)は、パロマー天文台の48インチシュミット望遠鏡を使用して(2007 OR10を含む)明るいKBOの調査を行いました。彼らの発見によると、彼らは「[a]中程度のアルベドを仮定すると、この調査からの新たな発見のいくつかは静水圧平衡にある可能性があり、したがって、矮小惑星と見なすことができる」と判断しました。
現在、2007 OR10の質量については何もわかっていません。これは、体が静水圧平衡を達成したかどうかを判断する際の主要な要素です。これは、一部にはオブジェクトの軌道に既知の衛星がないために発生します。これは、システムの質量を決定する際の主要な要因です。一方、IAUは2007年の発見以前から、追加の矮小惑星を受け入れる可能性については言及していないOR10 発表されました。
残念ながら、2007 OR10についてはまだ多くのことを学ぶ必要があります。トランスネプチュニアンの隣人や仲間のKBOと同じように、その多くは、そのサイズ、質量、構成、および衛星があるかどうかについてさらに知ることができる将来のミッションと観測に依存します。しかし、その極端な距離と現在はますます遠くに移動しているという事実を考えると、フライバイを介してそれを観察および探索する機会は制限されます。
しかし、すべてがうまくいけば、この潜在的な矮小惑星は、それほど遠くない将来に、冥王星、エリス、セレス、ハウメア、メイクメイクなどの団体の仲間入りをする可能性があります。そして運が良ければ、実際に付く名前が付けられます!
スペースマガジンには、ドワーフプラネット、カイパーベルト、プルトイドに関する興味深い記事がたくさんあります。ここに、冥王星が惑星ではなくなった理由と、天文学者が太陽系の外側にあるさらに2つの大きな惑星を予測している理由があります。
天文学のキャストは、エピソード194:ドワーフプラネットというタイトルのドワーフプラネットに関するエピソードもすべて持っています。
詳細については、NASAのソーラーシステムの概要:ドワーフプラネット、ジェット推進研究所の小型ボディデータベース、マイクブラウンズプラネットをご覧ください。