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惑星

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1: 2019/01/29(火) 18:15:24.01 ID:CAP_USER
■土星と環との「共鳴」から自転の周期を計算、最新研究

土星を取り巻く繊細な環。美しいのはもちろんだが、魅力はそれだけではない。信じられないような科学的な事実も打ち明けてくれるのだ。

 このほど天体物理学の学術誌「The Astrophysical Journal」に、環に生じる波を利用して、土星の1日の長さを解明した論文が発表された。論文によると、土星の1日は10時間33分38秒であるという。科学者たちはこれまで、土星の1日の長さがわからないことを何十年も歯がゆく思っていた。

 これは重要な発見だ。「太陽系のどの惑星についても、1日の長さは根本となる特性ですから」と、NASAの土星探査機カッシーニのミッションに参加していた米アイオワ大学の物理学者ビル・カース氏は言う。惑星の1日の長さを知ることは、その重力場や内部構造を解釈するのに役立つ。

「自転の測定が困難な惑星は土星だけです」と言うのは、SETI研究所の上級研究員マシュー・ティスカレーノ氏だ。地球のような岩石惑星なら、表面の特徴を追跡すれば自転速度がわかる。また、木星、天王星、海王星はガス惑星だが、自転軸に対して傾いた磁場を持ち、自転とともにそれがふらつくため、それを利用して自転速度を計算できる。

 対して、土星は非協力的だ。まず、土星はガス惑星なので、追跡できるような表面の特徴はない。また、複数の観測により、土星の磁軸は回転軸とほぼ完全に一致していて、自転による磁場の変化が検出不可能なほど小さいことが確認されている。


土星を取り巻く環はどのようにして形成されたのだろうか? 土星の衛星は何個あるのだろうか? かつてクリスチャン・ホイヘンスやジョヴァンニ・カッシーニも観察した巨大なガス惑星のすばらしい画像の数々を紹介する。(解説は英語です)

■太陽系のドラムセット

 この難問を解く方法はなかなか見つからなかったが、米カリフォルニア大学サンタクルーズ校で天文学と天体物理学を学ぶ大学院生のクリストファー・マ◯コビッチ氏らの研究チームが名案を思いついた。

 氷と塵からできた土星の環は、静かな場所ではない。土星のまわりを回る衛星が近くを通り過ぎるときには、その引力により大小の波が立つ。環の波は、土星の深部にある物質が振動するときも生じる。質量の移動により、土星の重力場に変化が生じれば、環に及ぼす引力も変化するからだ。

 これは、ドラムセットのスネアドラムが、ほかの楽器に共鳴して音を立てる現象に少し似ている。

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/012800062/01.jpg

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/012800062/
ダウンロード (2)


引用元: 【天文学】土星の1日の長さが判明、太陽系で唯一謎だった 環との「共鳴」から自転の周期を計算[01/28]

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1: 2019/01/24(木) 15:08:07.47 ID:CAP_USER
■過去10億年の衝突ペース変化を初めて解明、「信じられないような結果」

 46憶年前に誕生して以来、太陽系は危険な場所であり続けている。地球をとりまく宇宙空間はかつて、仕掛けが満載のピンボールマシンのように、小惑星や彗星があちこちで衝突しては、生き残った天体の表面にクレーターを残していた。

 今でも、あらゆる形や大きさの天体が、地球のまわりでぶつかり合い続けている。しかし、時間の経過とともに衝突の回数が具体的にどのように変化していったかは明らかになっていなかった。

 だが、1月18日付けの科学誌「サイエンス」に発表された論文で、驚くべき事実が明らかになった。NASAの月探査衛星のデータを使った研究によると、天体が月に衝突するペース(ひいては天体が地球に衝突するペース)が2億9000万年前に激増していて、その影響がまだ続いているかもしれないというのだ。

 これは重大な問題だ。大きな天体は大気中で燃え尽きずに地表に衝突し、大量絶滅を引き起こすおそれがあるからだ。6600万年前に恐竜(鳥を除く)を絶滅させたのも、そうした天体の衝突だったことがわかっている。

 NASAの惑星防衛調整局は地球に危険を及ぼすおそれのある小惑星を監視しているが、太陽系内で小惑星が衝突する頻度が明らかになれば、彼らの監視活動にも大いに役に立つはずだ。地球に衝突する小惑星について知ることは、私たちの生存を脅かすものについて理解を深めることなのだ。

■砕けてゆく月の石

 天体が衝突するペースの変化を調べるのは一筋縄ではいかない。地球上には活発なプレート運動や風化や侵食作用があり、古代のクレーターの記録がどんどん消されてゆく。したがって、天体衝突の記録は新しいものほど偏って多くなる。

 けれども月は、大気がないので侵食がなく、プレート運動もないため、地質学的記録は比較的手つかずの状態で残っている。さらに月は誕生以来ほぼずっと地球の傍らにいるため、地球への衝突記録の穴を埋めるのに利用できる。

 今回の研究チームを率いたカナダ、トロント大学の惑星科学者サラ・マズルーイー氏は、「月は、地球の近くで起きた出来事を記録するタイムカプセルです。これだけのデータを保存する天体があることは、実に好都合です」と言う。

 しかし、月にあるデータを入手するのは必ずしも容易ではない。自ら現地調査に行くわけにもいかないので、天文学者は、ほかの方法でクレーターの年代を特定しなければならない。マズルーイー氏らは、NASAの月探査衛星「ルナー・リコネサンス・オービター(LRO)」を使って、10億年前から今日までの月のクレーターの位置と形成年代を調べる方法を考案した。

 月のクレーターについては、過去10億年間に形成された大きなクレーターは大量のがれきに覆われているが、それよりも古いクレーターはがれきに覆われていないことが知られている。クレーターがまだ新しいうちは、微小隕石の衝突や小規模なガスの噴出、昼の高温と夜の低温の極端な温度差の繰り返しにより、大きな岩石が徐々に砕かれて細かいダストになっていくからだ。(参考記事:「月形成時の衝突の痕跡を小惑星帯からの隕石で発見」)

 岩石がダストに変化すると、クレーターやその周辺からの熱の逃げ出し方も変化する。論文の共同執筆者であるトロント大学惑星科学科のレベッカ・ゲント准教授は、この点に着目した。

 ゲント氏は、月面から放射される熱を測定するLROの熱放射計「ディバイナー」のデータを、形成年代がわかっているクレーターのデータと比較。クレーターを覆う岩石の割合と、岩石が熱を伝える能力と、クレーターの年代の間に「きれいな相関」があることに気づいた。

 ディバイナーを利用して直径10キロ以上のクレーターの形成年代を特定できるようになったことで、マズルーイー氏は研究に着手した。5年がかりの手作業により月面の10億年分のクレーターの地図を完成させた彼女は、信じられないような結果を見て、自分は気が確かだろうかと思った。そこで、米サウスウエスト研究所の惑星科学者で小惑星の専門家であるビル・ボトキ氏に予備的な結果を見せて意見を聞いた。

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/19/012000044/
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引用元: 【宇宙】地球への天体衝突が2.9億年前に急増、今も継続か 過去10億年の衝突ペース変化を初めて解明、「信じられないような結果」

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1: 2019/01/11(金) 15:20:05.84 ID:CAP_USER
(CNN) 地球からわずか6光年の距離で見つかったスーパーアース(巨大地球型惑星)について、研究者らが「原始的な生命の活動を可能にする」領域が存在するとの見解を示した。米国天文学会の会合で10日に発表した。

太陽に最も近い単独の恒星「バーナード星」を周回しているというこの惑星は、昨年11月に発見されたばかり。質量は地球の3倍以上で、これまで見つかった系外惑星の中では2番目に地球に近い。

惑星は「バーナードスターb」と名付けられた。恒星から受ける光は弱く、土星よりもやや寒冷な環境とみられる。表面は凍った砂漠のような状態で、液体としての水は存在しない。平均温度はマイナス170度前後だという。

しかし米ビラノバ大学の天体物理学者、エドワード・ガイナン氏とスコット・エングル氏はバーナードスターbについて、凍った表面の下に高温で液体化した核を持つ可能性があると主張。

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2019/01/11/bc12e6fb7bb8a8db9817a6a957b8f602/t/768/432/d/barnards-star-super-169.jpg

https://www.cnn.co.jp/fringe/35131165.html
ダウンロード (1)


引用元: 【天文学】6光年先の地球型惑星、「原始生命、存在し得る」と研究者 米国天文学会[01/11]

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1: 2019/01/01(火) 18:26:25.56 ID:CAP_USER
米航空宇宙局(NASA)の無人探査機「ニューホライズンズ」が1日未明(日本時間同日午後)、地球から60億キロ以上離れた太陽系外縁天体「ウルティマトゥーレ」に到達した。これまでに探査機が訪れた天体では最も遠い。

 探査機は上空3500キロを猛スピードで通過しながら集中観測し、データを地球に送信。順調なら日本時間3日にも接近時の画像が公開される。

続きはソースで

(共同)

https://www.sankei.com/images/news/190101/lif1901010020-p1.jpg
https://www.sankei.com/life/news/190101/lif1901010020-n1.html
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引用元: 【宇宙】米探査機「ニューホライズンズ」、最遠天体に到達 猛スピードで通過し観測[01/01]

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1: 2018/11/29(木) 01:45:42.92 ID:CAP_USER
■SF作品でも知られるバーナード星、ついに地球型惑星と発表された

 太陽からわずか6光年先の恒星の周りを公転する惑星が実在すれば、系外惑星探査の有力な候補に違いない。

 バーナード星の周りを氷の惑星が公転している、という論文が科学誌『ネイチャー』に発表された(2018年11月14日付)。バーナード星は1916年に発見された恒星で、大きさは太陽の6分の1ほど、太陽より高齢な小さな赤い矮星だ。ちなみに、太陽系に一番近い恒星として知られるアルファ・ケンタウリ星系は、バーナード星のような単独星ではなく三重連星で、バーナード星より近い4光年先にある。アルファ・ケンタウリ星系にも惑星があることがわかっている。

 論文の執筆者の一人、スペイン宇宙科学研究所のイグナシ・リーバス氏は、「よく知られた天体であるバーナード星だけに、科学者たちはずっとこの星の惑星を探してきました」と話す。

■木星型か、地球型か

 1960年代、この星の周りを公転する惑星の存在が学界で取り上げられると、SF作品にバーナード星が登場するようになった。

 きっかけを作ったのが、オランダの天文学者ピーター・ファンデカンプ氏の説だ。同氏は、1960年代に、バーナード星の周りを2つの巨大なガス惑星(木星型惑星)が公転しているようだと報告。90年代に、惑星探しが盛り上がったが、結局、惑星の存在を確認できなかった。
大きな惑星なら観測できるはずなのに、これまで発見されなかったのは、バーナード星の惑星がファンデカンプ氏が示した木星型惑星はないということだ、とリーバス氏は話す。確かに、バーナード星の惑星が木星型ではなく、より小さい地球型惑星だとしたら、これまで発見できなくても不思議ではない。(参考記事:「木星の大赤斑上空は1300℃、原因は嵐の音か」)

 1光年はキロで示せば約9.5兆キロもあるが、天文学で6光年はかなり近い。だからといって、ただ望遠鏡を向けて惑星が見つかるほど話は簡単ではない。系外惑星を探す方法はいくつかあるが、恒星を追跡観測することで、惑星の存在を見つける方法がある。惑星が主星の前を通るとき、主星の明るさは低下する。この現象を利用して惑星を見つける――これがトランジット法だ。

 太陽系外惑星の発見に貢献したNASAの探査機ケプラーは、この方法で偉業を残した。ただ、実際に惑星が主星の前を通過する様子を観測できるのは、恒星と惑星の位置的な条件が揃ったときに限られる。実際ケプラーも、特定の区画の数十万個の恒星をしらみつぶしに観測して2000以上の太陽系外惑星を見つけている。

 今回の惑星発見では、ケプラーとは違う方法が用いられた。

 2016年、リーバス氏らは、系外惑星を探す「カルメネス」プロジェクトに参加。プロジェクトはスペインのカラル・アルト天文台を拠点にバーナード星を観測した。彼らが着目したのは、バーナード星のわずかなふらつきだ。バーナード星に惑星があるなら、惑星の引力でバーナード星も影響を受ける。その痕跡を見つけるのだ。6種類の観察装置によって収集されたデータ(20年以上にわたるものもある)は、惑星が存在することを示唆しており、公転周期も地球の日数で233日と推定された。

 この方法は、トランジット法と違って惑星と主星の位置関係によらないが、発見できる惑星のタイプには制約がある。米カリフォルニア工科大学のエリック・ペティグラ氏によれば、惑星が小さいと、惑星の存在を示すふらつきのシグナルの検出が難しくなるという。つまり大きな惑星でないと、とれない方法だ。

https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/111600497/01.jpg

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/111600497/
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引用元: 【宇宙】6光年先の恒星に、地球型の氷の惑星が見つかる バーナード星、ついに地球型惑星と発表された

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1: 2018/10/31(水) 14:17:49.71 ID:CAP_USER
【10月31日 AFP】
太陽系の外にある惑星(系外惑星)を探すために2009年に打ち上げられた米航空宇宙局(NASA)のケプラー(Kepler)宇宙望遠鏡が、燃料切れのため9年間に及んだ観測運用を終了する。当局が30日、明らかにした。ケプラー宇宙望遠鏡で発見された系外惑星は2600個に上り、その一部には生命が存在する可能性もあるという。

 宇宙空間に莫大な数の見えない惑星が存在することを明らかにしたケプラー宇宙望遠鏡は、宇宙に関する人類の理解を大きく変えたと、専門家らは指摘している。

 ケプラー宇宙望遠鏡は、惑星が恒星の前を横切る際に星の光が減光される現象「恒星面通過(トランジット)」を検知し、新たな惑星を探す天文学者らに情報を提供してきた。

 NASAは、「夜空に見える星の20~50%は、そのハビタブルゾーン(生命生存可能領域)内に、小さな惑星を有していると考えられ、それらの惑星が、地球と同じくらいの大きさで、岩石質である可能性もある」ということが、ケプラー宇宙望遠鏡によって判明したと指摘している。

「これは、主星からの距離が、惑星表面に液体の水が存在できると考えられる程度離れていることを意味する。液体の水は、知られている形態の生命に不可欠な構成要素だ」との説明を付け加えた。

 NASAの天体物理学部門を統括するポール・ヘルツ(Paul Hertz)氏は、ケプラー宇宙望遠鏡の機能停止は「予想外のことではなかった」としながら、これで「宇宙探査機の運用終了」となると報道陣との電話会議形式の取材で述べた。

 燃料切れが近い兆候は2週間前からみられていた。

続きはソースで

(c)AFP/

http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/9/3/810x540/img_93e9a91bca6e551636b3c1478fe20db4170314.jpg

http://www.afpbb.com/articles/-/3195351?page=1&pid=20669767
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引用元: 【宇宙】NASAのケプラー宇宙望遠鏡、燃料切れで運用終了[10/31]

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