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準惑星の冥王星に到達

冥王星は、2006年に、「惑星」の定義を見直され、冥王星は、「惑星」ではなく「準惑星」と分類されるようになりました。
そして、この年に打ち上げられた無人探査機「ニュー・ホライズンズ」が、日本時間の2015年7月14日の20時49分頃に冥王星およびその衛星であるカロンに最も最接近して観測を行ったことが発表されました。
「ニュー・ホライズンズ」は、約48億km・約9年半の距離と時間を経て冥王星に接近し、その表面の様子の撮影や、詳細な確認を実施しています。
これで人類による探査機が、「準惑星」を含む太陽系の主な9つの「惑星」全てに到達するという偉業が成し遂げられたそうです。

まずは、冥王星が、「惑星」ではなく「準惑星」に格下げになった話ですが、私は学校の授業で、惑星を「水(すい)金(きん)地(ち)火(か)木(もく)土(ど)天(てん)海(かい)冥(めい)」って教わりました。
太陽や星座の星「恒星」を回っている大きな星が「惑星」です。
惑という漢字には「まどう」という意味があり、「惑星」の動きは、星座の間を惑うように移動するからだそうです。
望遠鏡を使わなくても見える水星、金星、火星、木星、土星は古くから「惑星」だとわかっていました。
18世紀に天王星が発見され、19世紀に海王星、そして1930年にアメリカの天文学者であるクライド・トンボーさんが冥王星を見つけました。
地球も入れると「惑星」は9つになりました。
その後、冥王星にはカロンという「衛星」、つまり地球の月に当たる星があることもわかりました。
発見されたころの冥王星は、地球くらいの大きさだと思われていました。
だけどくわしく観測すると、直径はアメリカの南北の距離と同じくらいで、月よりも小さいとわかりました。
21世紀に入ると、冥王星よりもちょっと大きい星が見つかって「エリス」と名づけられました。
冥王星には、それ以外にも、他の「惑星」と違うところがいろいろあります。
例えば、太陽の周りを回る軌道が他の「惑星」よりも細長く、他の「惑星」が回る面よりも傾いています。
そんなことから、「惑星からはずしたら」という意見も出てきて、2006年8月に世界中の天文学者が集まって「惑星とは何か」を決めることになったそうです。
トンボーの遺灰をのせた「ニュー・ホライズンズ」が打ち上げられたのは、先に述べたように、その年の1月でした。
「惑星とは何か」の会議の中で、「惑星」とは
①太陽の周りを同じ軌道で回っている
②十分に大きくて自分の重力によってほぼ球形を保っている
③軌道の近くに衛星以外の星がない
ことが必要と決まったそうです。
冥王星は、①と②は当てはまるのですが、③にはあてはまりませんでした。
十分に大きな星だと軌道を通るときに、小さな星を引き寄せたり遠ざけたりするのですが、小さい冥王星は、軌道の近くに無数の星が見つかっていました。
それで、冥王星は「惑星」ではなくなって「準惑星」という新しいグループに分けられました。
新しく見つかった「エリス」も同じ分類に入っています。

ここまでが、「準惑星」になった経緯ですが、「ニュー・ホライズンズ」は秒速14km(時速約5万km)というスピードで冥王星に接近し、搭載している数々の機器で大気の状態や天体の大きさや質量の測定、そして写真の撮影などが行われています。
冥王星到達後はしばらく地球との通信が途絶えているものの、観測は継続されており、再び通信が復活する予定である日本時間の7月15日午前11時58分ごろから次々と蓄積された貴重なデータがダウンリンク(ダウンロード)され、さらに詳細な姿が判明して行くことになりそうです。


この画像が「ニュー・ホライズンズ」によって撮影された冥王星の姿です。
約76万8000kmの距離から撮影された画像からは、冥王星はまるで地球の月のようにクレーターに覆われた表面を持っており、大きく分けて3つの明るさの異なる地域が存在していることがわかっています。
中でも最も白く見えるエリアがハートの形に見えることが特徴的です。


地球と冥王星の大きさを比較した画像です。
冥王星の下にカロンという衛星もあります。
冥王星は地球の月(直径3475.8km)よりも小さな天体であることや、軌道上の他の天体を排除していないことなどを理由に「惑星」から「準惑星」へと格下げされたという経緯を持っています。
ただ、カロンの直径は冥王星の2370kmに対して1208kmと半分以上もあるために、カロンを「衛星」とするには規模が大きすぎるとも言われ、2つの天体は「二重惑星」であるとする考え方もあります。
事実、2つの天体は共通の重心点を持っており、互いに回転する動きをしているそうです。
冥王星とカロンは近い位置にありながらその組成は異なっており、表面の状態なども異なるそうです。
冥王星には存在するわずかな大気がカロンにはなく、表面も冥王星では窒素やメタンの氷によって覆われているのに対し、カロンには水やアンモニアの氷が存在しているそうです。
また、天体のコアとなる部分も冥王星は主に岩石によって構成されているのに対し、カロンでは岩石と水の氷が同じ割合で含まれているそうです。
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