D+JC コーディネーター FY2022

Beniyama et al. (2022) Publ. Astron. Soc. Jpn. 74, 877

Mon, 30 Jan 2023 10:31:21 +0900

Video observations of tiny near-Earth objects with Tomo-e Gozen

ここ数年、世界の大規模サーベイ観測により年間およそ3,000個の地球接近小惑星(near-Earth asteroid、以下 NEA)が発見されている。地球に接近する軌道を持つ NEA はプラネタリーディフェエンス、探査機によるその場探査、微小小惑星の観測可能性など多くの観点から重要な天体である。天球上のみかけ移動速度が大きい NEA は観測画像上で星像が伸び検出感度が低下する。また天体によっては地球接近時の数時間から数日の間の非常に限られた期間しか観測することができない。したがって直径100 m 以下の微小小惑星の自転周期やスペクトル型などの物理量の推定はほとんど行われていない。微小小惑星の物理量の推定を行うためには発見直後の NEA を即座に追跡観測することが望ましい。我々は2019年に木曽観測所105 cm シュミット望遠鏡に搭載された広視野高速カメラトモエゴゼンを用いて地球接近小惑星の観測的研究を進めてきた。本セミナーではトモエゴゼンを用いた微小 NEA の高時間分解撮像観測について、最新の観測成果を紹介する。
※本論文は話者の博士論文の一部となる内容です。多くの方と議論できますと幸いです。

発表者：紅山仁 (東大)

Tatsumi et al. (2021) Nat. Commun. 12, 5837

Mon, 17 Oct 2022 10:29:42 +0900

Spectrally blue hydrated parent body of asteroid (162173) Ryugu

はやぶさ２は2018年6月から小惑星リュウグウの近接観測を開始した。高度20kmからの可視分光カメラONC-Tのグローバル観測により、赤道リッジや両極に比較的青い物質が存在することが明らかにされた（Sugita et al. 2019）。重力ポテンシャルが高い場所に青い物質が存在しているため、青い物質は表面の赤い物質が低ポテンシャルの方向（中緯度）へ移動した結果、露呈したものと考えられた。このため、青い物質はより加熱を受けていない、もしくは、より宇宙空間に晒されていない比較的新鮮な物質と推定された（Sugita et al. 2019）。さらにはリュウグウの最も大きなボルダーであるオトヒメは南極に位置しており、各面に違う色、形態を示すユニークな存在であることを発見した。オトヒメの青い色はBennuと非常に近いスペクトルを示し、2つの天体の関係を明らかにするためにも、オトヒメは重要な情報を持っていると考えられた。そこで、リュウグウ両極について詳細なリモセン観測を行うことにより、新鮮なリュウグウの物質および物質の進化プロセスを明らかにすることを試みた。
両極は約5km高度で自転角度30度おきに７バンドの観測が行われた。得られた極域観測画像について、スペクトル傾斜、UV-index、0.7-µm吸収深さを計測した。0.7-µm吸収深さは画像のビニングを行うことにより、計測精度を高めた。両極の青い物質はわずかながら0.7-µm帯の吸収が大きいことが観測された。つまり、極域に含水鉱物が存在する可能性を示す。この理由としては、極域は太陽光が当たりにくいため、より宇宙風化or熱変成を受けずに0.7-µm帯の吸収が残っていることが考えられる。さらに、UV-indexについてもやや低い値、つまり、UVの上がり方が他の場所に比べて緩やかであることがわかった。UVの吸収と含水鉱物量には相関があることが知られており、0.7-µmの吸収が深いことと整合的である。さらに、形状モデルおよび軌道要素を用いて、小惑星表面の温度分布および太陽風フラックス分布を調べた。両者での違いは特にオトヒメの青面で顕著で、面が切り立って太陽に正対するために高温に加熱されるが、太陽風は向かい合う丘によって遮蔽される時間が長いためにトータルのドースは低いことがわかった。この結果から、青から赤、そして0.7-µm帯の消失は太陽風による宇宙風化作用による可能性が高いことが示唆された。リュウグウの青色物質はPolana, Eulalia族と整合的なスペクトルを示し、またBennuやPhaethonなどのB型小惑星との関連を示唆するものであった。

発表者：巽瑛理 (IAC)

Jorgensen et al. (2021) J. Geophys. Res. 126, e2020JE006509

Mon, 3 Oct 2022 10:27:46 +0900

Distribution of Interplanetary Dust Detected by the Juno Spacecraft and Its Contribution to the Zodiacal Light

木星探査機Junoが、木星に到達するまでのクルージング軌道上で惑星間ダストのフラックスをその場測定した。本セミナーでは、Junoによるダスト観測の手法、その観測結果によるダストフラックスモデルの提案について紹介する。

発表者：小林正規 (PERC)

Ito et al. (2022) Nat. Astron. 6, 1163

Mon, 26 Sep 2022 10:24:49 +0900

A pristine record of outer Solar System materials from asteroid Ryugu’s returned sample

2021年6月のリュウグウ粒子の配分後、約１年にわたり８つの研究チーム（初期分析６チームとPhase2キュレーション２チーム）により系統的な分析が行われた。岩石・鉱物組織からみると、リュウグウは主として含水鉱物と有機物から構成され、微細な組織として複雑に共存することがわかった。また主要元素濃度、高精度酸素同位体などのバルク的分析の結果は、リュウグウ粒子は、太陽系の元素組成を代表する始原的なCIコンドライトと良い一致を示した(Ito et al., 2022; Yokoyama et al., 2022; E. Nakamura et al., 2022)。
　Phase2キュレーション高知チームでは、独自に開発した大気非曝露ナノ領域試料加工・分析システムを用い、有機物と含水鉱物の入り交ざった試料から物質科学的情報を得た。その結果、（１）含水鉱物集合体に特異的に濃集した脂肪族炭化水素に富む有機物の存在（２）太陽系で最も始原的な化学組成を持つ物質である証拠、そして（３）太陽系外縁部での形成が明らかになった。これらについて、詳しく報告する。

発表者：伊藤元雄 (JAMSTEC)

Kimura et al. (2022) Icarus 382, 115022

Mon, 11 Jul 2022 10:22:19 +0900

Electrostatic dust ejection from asteroid (3200) Phaethon with the aid of mobile alkali ions at perihelion

ふたご座流星群母天体の小惑星 Phaethon が近日点でミクロンサイズのダストを放出している観測データは、Na イオンのダスト表面への拡散により静電引力が反発力と変わり、その反発力がさらに付着力と重力に打ち勝つことで説明できる。また、このメカニズムでミリサイズのダストが近日点付近で 24 時間だけ過去 2,000 年に渡って放出されることで、ふたご座流星群の全質量を賄うことができる。

発表者：木村宏 (PERC)