D+JC コーディネーター FY2023

Dziadura et al. (2023) A&A 680, A77

Mon, 25 Mar 2024 15:29:05 +0900

The Yarkovsky effect and bulk density of near-Earth asteroids from Gaia DR3

Gaia DR3 （ガイア第3期データリリース）を解析し，49個の小惑星について A2 または da/dt を求めた。これらは天体の密度と関係がある。
Phaethon の密度は 104 kg/m³ と求まった，と著者らは主張している。
なお，紹介者は測地天文学には全く馴染みがないため，そこは解説できません。

発表者：千秋博紀 (PERC)

Jo & Ishiguro (2024) A&A, 683, A68

Mon, 18 Mar 2024 15:27:06 +0900

Dynamical study of Geminid formation assuming a rotational instability scenario

The Geminid meteoroid stream is known to be linked to the asteroid (3200) Phaethon, but its formation mechanism is still debated. One hypothesis that has not been thoroughly studied is the Geminids being the result of mass ejection via rotational instability of Phaethon in the past.
In this work, we conducted numerical simulations of low-velocity dust ejections by Phaethon assuming rotational instability as the cause. In the simulations, 1-mm and 1-cm particles were ejected in a wide range of ejection epochs of ~1 - 100 kyr. We calculated the minimum orbital intersecting distance (MOID) of the dust particles to assess if they can interact with Earth and create the Geminid meteor shower. This is the first dynamical study that tests this mechanism in-depth as the origin of the Geminids.
We found that low-velocity ejection can produce Geminid-like meteoroid streams in most epochs more than ~2 kyr ago. The optimal ejection epoch is ~18 kyr ago, which produces a stream with an estimated mass of ~10^10 - 13 g. We also identified close encounters with terrestrial planets as key factors in transporting a branch of the dust stream to the Earth-interacting orbits. We compared our results with observation and previous theoretical studies and discussed if DESTINY+ can potentially find hints of recent rotational instability on the surface of Phaethon.

発表者：Hangbin Jo (ソウル大)

MacLennan & Granvik (2023) Nat. Astron. 8, 60

Mon, 4 Mar 2024 15:25:12 +0900

Thermal decomposition as the activity driver of near-Earth asteroid (3200) Phaethon

地球近傍小惑星 (3200) フェートンは、ふたご座流星群の母天体であり、太陽から 0.14 au の近日点通過時に活動する。その低いアルベドと特徴のない B 型の反射率スペクトルは始原的組成を示しているが、隕石アナログは特定できていない。今回我々は、Spitzer 宇宙望遠鏡で観測されたフェートンの中赤外線スペクトルを分析し、CY 炭素質コンドライトに最もよく一致することを発見した。CY コンドライトは(母天体上で)水質変成を受けた後、最近の熱変成により水質変成鉱物が加熱分解をしており、加熱分解時にはガスが生じる。太陽接近時のフェートン内部の温度は、炭酸塩、硫化鉄、層状ケイ酸塩の熱分解を促し、それぞれ CO₂、S₂、H₂O ガスを放出する。フェートンの中間赤外線スペクトルは上記の鉱物の存在を示しており、これらの鉱物の分解によるガスの放出が塵の噴出を引き起こす可能性を強く示唆している。2028 年に計画されている DESTINY⁺ 探査機によるフェートンのフライバイ観測により、この仮説が検証されるだろう。

発表者：荒井朋子 (PERC)

Kiuchi et al. (2023) Icarus, 404, 115685

Mon, 29 Jan 2024 15:22:10 +0900

Impact experiments on granular materials under low gravity: Effects of cohesive strength, internal friction, and porosity of particle layers on crater size

小惑星表面の衝突クレーターから、天体表面の物性や表層進化の過程に関する情報を読み取ることができる。クレーターサイズが標的物性にどのように依存するかを調べることは、クレーターサイズのスケーリング則を確立するうえで重要である。本研究では、異なる物性を持つ乾燥粒子層に対して1 Gおよび0.04 G下で高速度衝突実験を行い、標的の内部摩擦角、空隙率および固着力がクレーター直径に与える影響を調べた。その結果、内部摩擦角が小さい標的の方がクレーター直径は大きくなり、内部摩擦角が同等の場合は空隙率が小さい標的の方がクレーター直径は大きくなった。粒径が数100 μmの標的のクレーター直径は重力加速度の－0.16～0.18 乗に比例した一方、粒径が40 μmの標的のクレーター直径は1 Gと0.04 Gでほとんど違いが見られなかった。粒径が40 μm の標的のクレーター直径は1 Gでは重力支配域でのサイズを示すが、0.04 Gでは重力支配域から逸脱することがわかった。また、固着力と重力に関する項の比を用いて、重力支配領域から強度支配領域へ遷移する条件を求めた。本研究は、数値シミュレーションとの比較において有用な基礎データを与える。

発表者：木内真人 (立命館大)

Umow (1905) Phys. Z. 6, 674

Mon, 22 Jan 2024 15:17:28 +0900

Chromatische depolarisation durch Lichtzerstreuung

In a paper published in 1905 the russian scientist Nikolay Umov described his observations of polarization of light reflected from the surfaces of solid bodies. He found that the polarization is inversely proportional to the body’s albedo (Umov’s law). Given that the albedo typically varies with the wavelength of the incident radiation, the polarization also varies with the wavelength. This leads to a wavelength-dependent (or colour-dependent) polarization or depolarization of the incident light. I will present Umov’s paper from 1905 and show some measurements of the Umov effect at the Moon and Phaethon

発表者：Harald Krüger (MPS)