レクセル彗星

D/1770 L1は、軌道計算者のアンダース・ヨハン・レクセルにちなんでレクセル彗星として広く知られている彗星で、1770年6月に天文学者シャルル・メシエによって発見された^{。[注 1]この彗星は、}記録に残る歴史上、地球に最も接近したことで有名であり、わずか0.015天文単位（2,200,000 km、1,400,000マイル）まで接近した。 ^{[1] [8] [9]これは、}地球から月までの距離の6倍に相当します。この彗星は1770年以降観測されておらず、失われた彗星と考えられています。

レクセル彗星が1770年に地球に最も接近した記録は、現在でも保持されている。^[9]しかし、軌道計算から推定される接近も含めると、小型の太陽接近彗星P/1999 J6 (SOHO)に記録を破られた可能性がある。この彗星は、1999年6月12日に地球から約0.012 AU (1,800,000 km; 1,100,000 mi) の距離を通過した可能性があるが、^[10] P/1999 J6 の接近は観測されていないため、不確実性は±150万km程度である。 ^{[11 ]}

この彗星は、1770年6月14日、木星の観測を終えていくつかの星雲を調べていたメシエによっていて座で発見された。^[1]この時点では非常に暗かったが、その後数日間の観測で、彗星は急速に大きくなり、 6月24日にはコマの直径が27分角に達し、この時点で等級は+2になったことがわかった。この彗星は他の数人の天文学者によっても注目された。^[要出典]

この彗星は日本で観測された。現存する記録によれば、これは天文学的かつ歴史的な現象である。^[13]

それはヒジャーズ地方のサファル暦1184年（1770年6月）に観測され、詩人アル・ファシが予言した将来の出来事を予兆する彗星であると信じる者もいた。^{[14] [15]}

1770年7月1日、彗星は地球から0.015天文単位^[9]、つまり月の軌道半径の約6倍の距離を通過した。シャルル・メシエはコマの幅を2°23'と計測したが、これは月の見かけの角度の約4倍に相当した。当時のイギリスの天文学者は、彗星が24時間で空の42°を横切ったことを記録しており、核は木星と同じくらいの大きさで、「銀色の光のコマに囲まれ、その最も明るい部分は月の球と同じくらいの大きさだった」と述べている^{[1] 。}

メシエは1770年10月3日に太陽から遠ざかる彗星を観測した最後の天文学者であった。^[1]

当時の科学者は、彗星は太陽系の外で発生したと広く信じていたため、彗星の軌道をモデル化する初期の試みでは放物線軌道が想定され、近日点（太陽に最も近づく日）は8月9日～10日とされた。^[16]放物線解が彗星の軌道にうまく当てはまらないことが判明すると、アンダース・ヨハン・レクセルは、彗星が楕円軌道を描いていると提唱した。彼が数年にわたって行った計算では、近日点が8月13日～14日、公転周期が5.58年となった。^{[1]レクセルはまた、この短周期軌道（当時知られているものの中でははるかに短い）にもかかわらず、1767年3月に}木星の重力によって軌道が根本的に変化していたため、彗星が以前に観測された可能性は低いと指摘した。^[17]したがって、これは最も早く確認された木星族の彗星（そして最初に知られている地球近傍天体）である。^[18]

ピエール＝シモン・ラプラスと協力してさらに研究を進めた後、レクセルは1779年7月に木星と衝突したことで^[19] 、木星の軌道がさらに乱れ、地球から遠く離れて観測できなくなったか、あるいは太陽系から完全に排除されたと主張した。^[20]彗星はもはや木星の軌道よりも太陽に近づくことはないと思われる。^{[21] [18]}

レクセル彗星はその後二度と観測されることはなかったが、天文学者にとっては興味深い存在であり続けた。パリ科学アカデミーは彗星の軌道の調査に賞金を提供した。ヨハン・カール・ブルクハルトが1801年に受賞し、レクセルの計算を裏付けた。彼は、1779年の木星大接近で彗星の軌道は劇的に変化し、近日点は3.33 AUになったと計算した。^[22] 1840年代には、ユルバン・ル・ヴェリエが彗星の軌道についてさらに研究を進め、木星の中心から半径3.5倍まで接近した可能性があったにもかかわらず、彗星が木星の衛星になることはあり得ないことを実証した。 ^{[20]彼は、観測の不確実性を考慮すると、木星との2度目の遭遇後にはさまざまな軌道をとる可能性があり、彗星が太陽系から放出された可能性さえあることを示した。これは、現代の科学的}カオスの概念の前兆となった。^[20]

レクセルの彗星の軌道に関する研究は、軌道決定に関する現代的な理解の始まりと考えられている。^[23]

2018年の論文で、Quan-Zhi Yeらは彗星の観測記録を使用して軌道を再計算し、1844年のLe Verrierの計算が非常に正確であることを発見しました。彼らは2000年まで軌道をシミュレートし、可能性のある軌道の98％が太陽を周回し、85％が小惑星帯よりも近い近日点を持ち、40％が地球の軌道を横切ることを発見しました。彗星のジェットからの圧力によって引き起こされる非重力パラメータを含めても、数字は一貫しています。^[2]

1770年の見かけの明るさに基づいて、彼らは彗星の直径が4〜50キロメートル、おそらく30キロメートル未満であると推定しています。さらに、流星群が見られなかったことから、彼らは彗星が1800年以前に主要な活動を終了した可能性があることを示唆しています。^[2]

前述の 2018 年の論文では、発見された物体がレクセル彗星の残骸であるかどうかも特定しようと試みられました。大きさが 4 キロメートルを超えると想定されるため、この彗星が太陽系内に留まり、未発見のままである可​​能性は非常に低いです。小惑星帯で発見された新しい小惑星のほとんどは (2018 年現在) 直径 1 ～ 4 キロメートルです。レクセル彗星が太陽系内に留まる場合、未確認の小惑星である可能性が最も高くなります。論文では、関連がある可能性のある 4 つの小惑星を特定しました: (529668) 2010 JL ₃₃ (99.2% の確率)、1999 XK ₁₃₆ (74% の確率)、2011 LJ ₁ (0.2% の確率)、および2001 YV ₃ (~0% の確率)。^{[2]これらの小惑星の}近日点経度（長期間にわたってもあまり変化しない値）はそれぞれ2.32°、6.22°、356.98°、351.62°である。比較のために、レクセル彗星の近日点経度は359.48±0.24°であった。^[2]

2010 JL _{33 は}レクセル彗星の残骸である可能性が非常に高いが、木星への数回の接近や不確実な非重力パラメータのため、明確な関連性は示せないと彼らは結論付けている。 ^[2] 2010 JL _{33 は}、2184年11月3日に金星から約0.0227 AU (340万 km ) の距離を通過する 。 ^[4]

• P/2016 BA14 (2016年のレクセル以来、最も接近した彗星フライバイ)

• D/1770 L1 (Lexell) 軌道図、NASA JPL
• レクセル彗星、NeoDyS-2、地球近傍天体 - ダイナミックサイト
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