活動的な小惑星

活動小惑星は、小惑星のような軌道を持ちながら、彗星のような視覚的特徴を示す太陽系の小天体である。 ^[1]つまり、活動小惑星はコマや尾、その他の質量損失の視覚的証拠を示すが（彗星のように）、軌道は木星の軌道内にとどまっている（小惑星のように）。^{[2] [3]これらの天体は、もともと2006年に天文学者の}デイビッド・ジューイットとヘンリー・シェイによってメインベルト彗星（MBC）と命名されたが、この名前は、それらが彗星のように必然的に氷で構成され、メインベルト内にのみ存在することを意味しているが、活動小惑星の数が増えていることから、必ずしもそうではないことがわかっている。^{[2] [4] [5]}

発見された最初の活動小惑星は7968エルスト・ピサロである。1979年に小惑星として発見されたが、 1996年にエリック・エルストとグイド・ピサロによって尾があることが発見され、133P/エルスト・ピサロ彗星という名称が与えられた。^{[2] [6]}

彗星は軌道のほとんどを木星程度かそれ以上の距離で太陽から周回しますが、活動小惑星は木星の軌道内で通常の小惑星の軌道と区別がつかない軌道を描きます。ジューイットは活動小惑星を、質量損失の視覚的証拠があることに加えて、次のような軌道を持つ天体と定義しています。^[3]

• 長半径a < a_木星(5.20 AU )
• 木星に対するティセランパラメータT _J > 3.08

ジューイットは、実際の太陽系が理想化された制限三体問題から逸脱することによって生じる曖昧なケースを避けるために、小惑星と彗星を区別するためのティセランパラメータとして3.0（木星自体のティセランパラメータ）ではなく3.08を選択した。^[3]

最初に特定された3つの活動小惑星はすべて小惑星帯の外側を周回している。^[7]

活動的な小惑星の中には、近日点付近の軌道の一部にのみ彗星の塵の尾を見せるものがある。これは、小惑星表面の揮発性物質が昇華して塵を吹き飛ばしていることを強く示唆している。^[10] 133P/エルスト・ピサロ小惑星の活動は再発性で、過去3回の近日点のそれぞれで観測されている。^[2]この活動は5～6年の軌道のうち1か月から数ヶ月^[7]継続しており、これはおそらく過去100～1000年間の小規模な衝突によって氷が露出したためである。^{[7]これらの衝突によって、}揮発性物質の地下ポケットが掘り出され、太陽放射にさらされるようになっていると考えられている。^[7]

2010年1月に発見されたとき、P/2010 A2 (LINEAR)は当初彗星の指定を受け、彗星のような昇華を示していると考えられていましたが、^[11]現在ではP/2010 A2は小惑星同士の衝突の残骸であると考えられています。^{[12] [13]} 596 Scheilaの観測では、直径約35メートルの別の小惑星の衝突によって大量の塵が巻き上げられたことが示されました。

P/2013 R3 (カタリナ・パンスターズ) は、カタリナ・スカイ・サーベイの 0.68 メートル・シュミット望遠鏡を使用したリチャード・E・ヒルと、ハレアカラの 1.8 メートル・パンスターズ 1 望遠鏡を使用したブライス・T・ボリンの 2 人の観測者によって独立して発見されました。^[14] Pan-STARRS1によって撮影された発見画像には、互いに 3 インチ以内に 2 つの異なる源が現れ、両方の源を包み込む尾が組み合わさっている様子が示されていました。2013 年 10 月、ラパルマ島の10.4 m Gran Telescopio Canariasで撮影された P/2013 R3 の追跡観測では、この彗星が分裂していることが示されました。^[15] 10 月 11 日と 12 日に取得されたスタックされた CCD 画像を検査すると、メインベルト彗星は中央に明るい凝縮を示し、その移動に伴ってさらに 3 つの破片 A、B、C が伴っていることがわかりました。最も明るい A 破片は、10 月 12 日にグラナダのシエラネバダ天文台の 1.52 m 望遠鏡で取得された CCD 画像でも報告された位置で検出されました^。[15]

NASAは、2013年10月29日から2014年1月14日の間にハッブル宇宙望遠鏡で撮影された一連の画像について報告しました。この画像には、4つの主要な天体の分離が進んでいることが示されています。 ^[16]太陽光によって引き起こされるヤルコフスキー・オキーフ・ラジエフスキー・パダック効果により、回転速度が増加し、遠心力によって瓦礫の山が分離しました。^[16]

NASAの二重小惑星リダイレクトテスト宇宙船は、連星系小惑星 65803ディディモスの小惑星衛星に衝突し、ディモルフォスを活動小惑星にした。科学者は、いくつかの活動小惑星は衝突イベントの結果であると提唱していたが、小惑星の活性化を観察した人は誰もいなかった。DARTミッションは、正確に知られ、注意深く観察された衝突条件の下でディモルフォスを活性化し、初めて活動小惑星の形成の詳細な研究を可能にした。^{[17] [18]}観測によると、ディモルフォスは衝突後に約100万キログラムを失った。^[19]衝突により塵の柱が発生し、一時的にディディモス系を明るくし、10,000キロメートル（6,200マイル）の長さの塵の尾が発生し、数か月間続いた。^{[20] [21] [22]} DARTの衝突は、ディモルフォスの地球規模の表面再形成と形状の変形を引き起こし、直径数十メートルの衝突クレーターを残したと予測されています。 ^{[23] [24] [25]}この衝突により、ディモルフォスは混沌とした回転状態になり、ディディモスによる不規則な潮汐力の影響を受ける可能性がありますが、最終的には数十年以内に潮汐固定状態に戻ります。^{[26] [27] [28]}

活動小惑星の中には、伝統的な彗星のように氷で構成されている兆候が見られるものもあれば、小惑星のように岩石で構成されているものもある。地球の海の重水素比は、古典的な彗星が主な供給源であるには低すぎるため、メインベルト彗星が地球の水の供給源であった可能性があるという仮説が立てられている。^{[29]ヨーロッパの科学者は、揮発性物質の含有量を分析し、塵のサンプルを収集するために、}キャロラインと呼ばれるMBCからのサンプルリターンミッションを提案している。^[10]

この形態クラス（T _Jup >3.08）に同定されたメンバーには以下が含まれる：^{[30] : 17}

キャスタリアは、 133P/エルスト・ピサロを探査し、小惑星帯の水を初めてその場で測定し、地球の水の起源の謎を解くためのロボット宇宙船のミッションコンセプトの提案です^{。 [64]}リーダーは、英国オープン大学のコリン・スノッドグラスです。キャスタリアは、2015年と2016年に欧州宇宙機関のコズミックビジョンプログラムのに提案されましたが、選ばれませんでした。チームはミッションコンセプトと科学目標を成熟させ続けています。 ^[64]必要な建設時間と軌道ダイナミクスのため、2028年10月の打ち上げが提案されました。 ^[64]

2019年1月6日、オシリス・レックス探査機は、地球近傍小惑星101955ベンヌの周回軌道に入った直後に、初めて粒子放出現象を観測した。これにより、ベンヌは新たに活動小惑星に分類され、宇宙船によって小惑星の活動が間近で観測された初めての事例となった。それ以来、同様の現象が少なくとも10回観測されている。^[4]これらの観測された質量損失現象の規模は、これまで望遠鏡によって他の活動小惑星で観測されたものよりもはるかに小さく、活動小惑星における質量損失現象の規模には連続性があることを示している。^[65]

• ケンタウルス（小惑星）
• 消滅した彗星

• 小惑星ファミリーポータルの活動小惑星の適切な要素
• ヘンリー・シェイのメインベルト彗星のページには、メインベルト彗星に関する詳細な情報が掲載されている。
• デイビッド・ジューイット。活動的な小惑星
• MBC に関する惑星協会の記事
• MBC と他の彗星の水の特性の違いの可能性についての議論
• YouTube の David Jewitt 氏へのインタビュー (メインベルト彗星に関する議論はビデオの 9 分あたりから始まります)
• デビッド・ジューイットによる衝撃トリガー機構図
• （596）シェイラの彗星のような出現
• プロジェクトT3: 小惑星群の中に彗星を見つける
• Jewitt, David (2012). 「活動的な小惑星」.天文学ジャーナル. 143 (3): 66. arXiv : 1112.5220 . Bibcode :2012AJ....143...66J. doi :10.1088/0004-6256/143/3/66. S2CID  45208650.
• シェ、ヘンリー・H.ヤン、ビン。ハギプール、ネーデル。カルナ、ヘザー M.アラン、フィッツシモンズ。デノー、ラリー。ノヴァコビッチ、ボージャン。ロバート・ジェディッケ。ウェインズコート、リチャード J.アームストロング、ジェームスD.ダディ、サミュエル R.ラウリー、スティーブン C.トルヒーヨ、チャドウィック A.ミケリ、マルコ。キーン、ジャクリーン V.アーバン、ローリー。リーゼン、ティム。ミーチ、カレン・J。安倍晋介。チェン、ユーチー。チェン・ウェンピン。グランヴィク、ミカエル。グラブ、トミー。イップ、ウィンヒュン。木下大介；ジャン・クレイナ。ラセルダ、ペドロ。リスター、ティム。ミラニ、アンドレア。他。 （2012年）。 「パンスターズ1によるメインベルト彗星P/2006 VW 139の発見」。天体物理学ジャーナル。748 （1 ）：L15。arXiv ： 1202.2126。Bibcode ：2012ApJ ...748L..15H。doi ：10.1088/2041- 8205/748/1/L15。S2CID 8693844  。
• 新彗星: P/2012 T1 (PANSTARRS) (レマンザッコ天文台: 2012年10月16日)
• フェリン、イグナシオ。ズルアガ、ホルヘ。クアルタス、パブロ (2013)。 「彗星の進化図における小惑星帯彗星 (ABC) の位置: ラザロ彗星」。王立天文協会の月次通知。434 (3): 1821 ～ 1837 年。arXiv : 1305.2621。ビブコード:2013MNRAS.434.1821F。土井：10.1093/mnras/stt839。S2CID  118177774。
• P/2013 R3: 崩壊しつつあるメインベルト彗星。J. リカンドロGTCで得られた新しい画像