D+JC コーディネーター FY2025

Barnes et al. (2025) Nat. Astron. 9, 1785

Mon, 22 Dec 2025 17:07:40 +0900

The variety and origin of materials accreted by Bennu’s parent asteroid

本研究では小惑星ベヌー試料の元素組成と同位体組成を分析し、親天体が取り込んだ物質の起源と種類を解明する。その結果、原始的な取り込み物質の一部が親小惑星で生じた大規模な水変質を免れたことを示した。これにはプレソーラー粒子、太陽系外縁部または分子雲由来の有機物、太陽近傍で形成された個体、中性子に富むチタン同位体成分に富む塵などが含まれる。ベヌーは、最も組成が類似した小惑星「リュウグウ」やイヴナ型（CI）炭素質コンドライト隕石と比較して、同位体的に異常な有機物、無水ケイ酸塩、KおよびZnの軽同位体をより豊富に含有していることが判明した。以上より、ベヌー、リュウグウ、CIコンドライトの親天体が、外縁原始惑星系円盤内のコンポーネントは共通だが空間的・時間的に一様ではない物質貯蔵庫から形成されたと思われる。

発表者：圦本尚義 (北大)

Zega et al. (2025) Nat. Geosci. 18, 832

Mon, 22 Dec 2025 17:05:04 +0900

Mineralogical evidence for hydrothermal alteration of Bennu samples

本論文ではX線回折と各種電子顕微鏡技術を組み合わせて、ベヌー試料の詳細な鉱物組成を解明し、原岩の変質履歴を考察した。試料は主に層状ケイ酸塩鉱物で構成され、微細なFe硫化物・磁鉄鉱および炭酸塩の二次鉱物からなっている。観察結果は、二次鉱物が時間とともに変化した水溶液によって、エッチング、溶解、再沈殿が起こり変化したことを示している。硫化物組成は約25℃での変質を示しており、小惑星(162173)リュウグウやイヴナ型(CI)コンドライト隕石に推定される条件と類似している。ベヌーの原岩は主にナノメートル～マイクロメートルサイズのケイ酸塩で構成され、コンドリュールやCAIsの含有量が少なかったと思われる。

発表者：圦本尚義 (北大)

Kimura et al. (2025) ApJ 993, 211

Mon, 17 Nov 2025 17:03:10 +0900

Tensile Strength of Dust, Pebbles, and Planetesimals: A Simple Mathematical Formula from Aggregates to Monoliths Based on an Extension of an Elastic Theory for Particle Assemblies to Molecular Networks

小天体表層へのダストの衝突によって放出された破片粒子は、小天体周辺にイジェクタ・クラウドと呼ばれるダスト雲を形成する。ガリレオ衛星や月では、探査機に搭載されたダスト検出器によってイジェクタ・クラウドの存在がこれまで確認されてきた。2028年打上げの DESTINY+ では、(3200) Phaethon や (99942) Apophis など複数の小惑星にフライバイし、探査機に搭載されたダストアナライザ (DDA) でイジェクタ・クラウドのダスト組成や質量などがその場分析される。
こうした、今後得られるであろうイジェクタ・クラウドのデータや、過去の探査機搭載機器で得られたデータを読み解くには、イジェクタ・クラウドの形成に関する知見が必須となる。そこで、われわれは、イジェクタ・クラウド形成モデルの構築へ向けて、まずは、ダストの機械特性に関する理論的研究を行った。具体的には、接触力学のJohnson-Kendall-Roberts理論、破壊力学のGriffith理論、クラック統計のWeibull理論に基づいて、ダストの機械特性に関する理論式を構築した。これらの式がアグリゲイトでもモノリスでもダストだけでなく小天体一般に適用可能であり、実験結果や分子動力学計算結果とも整合的であることを確認したので報告する。

発表者：木村宏 (PERC)

Senshu et al. (2025) Phil. Trans. R. Soc. A. 383, 20240205

Mon, 1 Sep 2025 17:01:13 +0900

Yarkovsky and YORP effects simulation on 3200 Phaethon

小惑星 3200 Phaethon の表面温度分布を最新（当時）の軌道，自転軸方向と周期，形状モデルを使って求めた。温度分布は，形状モデルに基づいて入射角の変化や地形によって影ができる影響，ある面からの熱輻射が他の面に再吸収される影響を考慮して求めている。また，天体位置を固定して自転による温度進化を求めるのではなく，公転に伴う熱進化を追跡している。
表面温度分布から熱輻射の反力として Yarkovsky 効果（運動量の変化）や YORP 効果（自転角運動量の変化）を求めることができる。モデルから求まった Yarkovsky 効果を1公転周期で平均すると，熱慣性が 600 程度であれば地上観測で求められた軌道進化と整合的になることがわかった。ただし，逆行自転のため公転の運動量は一方的に減少するという従来のイメージとは異なり，近日点付近で変化量の符号が変化する。これは形状の影響による。
一方，モデルから求まる YORP 効果は観測結果と桁で異なっている。これは恐らく形状モデルの解像度に起因するものであろう。
参考文献: https://doi.org/10.1098/rsta.2024.0205

発表者：千秋博紀 (PERC)

Tatsumi et al. (2019) Icarus 325, 153

Mon, 14 Jul 2025 16:55:49 +0900

はやぶさ2での月と恒星による機上校正

2014年末に打ち上げられたはやぶさ２は小惑星に向かうクルージング期間を十分に活用し、多くの機上校正を行った（読み出しノイズ、電子干渉ノイズ、バイアス、ダーク電流、ホットピクセル、感度、直線性、フラットフィールド、迷光など）。はやぶさ２はマルチバンド望遠カメラ（ONC-T）を搭載し、このカメラの輝度校正を行うことがリュウグウの物質組成や起源を制約する上で非常に重要な鍵を握る。特にONC-Tについては、星や月を用いた観測に基づいて絶対放射輝度校正が更新された。これにより、特定のバンド（ul-、b-、v-、Na-、w-、x-バンド）では1.8%未満、p-バンドでは約5%という高い精度が達成された。また月や地球といった面光源を利用することは、実際の小惑星観測を再現する非常に重要な機会であり、到着前に観測を行っておくべきと考える。ONC-Tでは面光源特有のハロや迷光などの問題についても取り組んだ。
(参考文献: Tatsumi et al. (2019) Updated inflight calibration of Hayabusa2's optical navigation camera (ONC) for scientific observations during the cruise phase, Icarus 325, 153-195)

発表者：巽瑛理 (IAC)