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 レンポ・ヒーシとその外側の伴星パハ。2001 年にハッブル宇宙望遠鏡で撮影。レンポとヒーシは分離されていません。 | |
| 発見[1] | |
|---|---|
| 発見者 | エリック・P・ルーベンシュタイン ルイ・グレゴリー・ストロールガー |
| 発見場所 | キットピーク国立観測所 |
| 発見日 | 1999年10月1日 |
| 指定 | |
| (47171) レンポ | |
| 発音 | / ˈ l ɛ m p oʊ / [要出典] |
名前の由来 | レンポ （フィンランド神話） [2] |
| 1999 TC36 | |
| TNO · 冥王星[3] · 遠方星[2] · 三元星[4] | |
| 軌道特性[1] | |
| エポック2020年12月17日 ( JD 2459200.5) | |
| 不確実性パラメータ1 | |
| 観察アーク | 46.58年（17,013日） |
| 最も早い回復前日 | 1974年6月18日 |
| 遠日点 | 48.397オーストラリア |
| 近日点 | 30.542 オーストラリア |
| 39.470 AU | |
| 偏心 | 0.22618 |
| 247.97年（90,572日） | |
| 8.547 ° | |
| 0° 0 m 14.309秒/ 日 | |
| 傾斜 | 8.4233° |
| 97.020° | |
| 294.424° | |
| 既知の衛星 | 2 |
| 身体的特徴 | |
| 272+17 −19 km（プライマリ）[5] | |
| 質量 | (12.75 ± 0.06) × 10 18 kg (全体システム) [4] (14.20 ± 0.05) × 10 18 kg (パハなし) [4] 6.71 × 10 18 kg （一次）[6] |
平均密度 | 0.64+0.15 −0.11 g/cm 3 （システム）[5] |
| 0.079+0.013 −0.011 （システム）[5] | |
| RR（非常に赤い）[7] [8] B–V=1.029 ± 0.047 [9] V−R=0.693 ± 0.032 [9] V−I=1.270 ± 0.050 [9] | |
| 19.9 [10] | |
| 5.41 ± 0.10 [5] 4.8（推定）[1] | |
47171 レンポ、または連星(47171) レンポ・ヒーシ(仮称 1999 TC 36 ) は、太陽系の最も外側の領域に位置する、太陽系外縁天体でカイパーベルトの三連星系です。1999年10月1日、アメリカの天文学者エリック・ルーベンスタインとルイス・グレゴリー・ストロールガーによって、アメリカ合衆国アリゾナ州キットピーク国立天文台での観測中に発見されました。[2] [11]ルーベンスタインは、ストロールガーが近傍銀河超新星探索プロジェクトの一環として撮影した画像を検索していました。海王星と平均運動共鳴が2:3の冥王星に分類され、明るい超新星の1つです。2015年7月に近日点に到達しました。この小惑星は、フィンランド神話のレンポにちなんで名付けられました。 [2]
三元システムの他の2つの構成要素であるパハ / ˈ p ɑː h ɑː /とヒイシ / ˈ h iː s i /は、それぞれ2001年と2007年に発見され、後にレンポの2つの悪魔の仲間であるパハとヒイシにちなんで命名されました。[12]
歴史
発見
レンポ系は、1999年10月1日、アリゾナ州キットピーク国立天文台で行われた近傍銀河超新星探索（NGSS）プロジェクトの観測中に、アメリカの天文学者エリック・ルーベンシュタインとルイス・グレゴリー・ストロールガーによって発見された。1998年にストロールガーの博士論文の一環として開始されたNGSSプロジェクトは、近くの低赤方偏移超新星を探すために、天の赤道に沿った銀河をCCDベースで3年がかりで調査した。キットピーク天文台のWIYN 0.9メートル望遠鏡は、レンポを含むカイパーベルト天体（KBO）が出現する可能性が高い黄道面と一致するこの領域の広視野撮影に使用された。 [13]ルーベンシュタインは、1999年10月1日にストロールガーが撮影した画像から、レンポがくじら座にある比較的明るくゆっくりと移動する天体であると特定した。 [11] [a]見かけの等級は20で、KBOの疑いのある天体としては異例の明るさであったため、確認のために追跡観測が必要であった。[13] [14]
レンポは発見後、ルーベンシュタインとストロールガーによって3日間連続で観測された。この天体は、発見前日の1999年9月30日にストロールガーが撮影した画像にも写っていた。この発見は1999年12月21日に小惑星センターによって発表され、この天体は暫定的に 1999 TC 36と命名された。[11]この暫定的な命名によると、レンポは1999年10月前半に発見された903番目の小惑星であった。 [b] 2002年までに、追加観測によってレンポの観測期間は2年以上に延長され、正確な軌道を決定するのに十分なものとなった。[2]その結果、レンポは2002年9月21日に小惑星センターから小惑星番号47171の永久番号を与えられた。 [16] 2021年現在[アップデート]、46年以上の観測期間にわたるレンポの観測は合計500回以上記録されている。[2]レンポの最も古い既知の発見前観測は、1974年6月と1976年5月と9月のサイディングスプリング天文台のデジタルスカイサーベイの写真プレートで発見されている。 [17]
名前
三重星系の最大の主成分は、フィンランド神話のレンポにちなんで名付けられました。[c]もともと愛と豊穣の神として崇拝されていましたが、キリスト教がフィンランドに伝わった後、悪魔として描かれるようになりました。レンポは、2人の悪魔の仲間であるヒーシとパハの助けを借りて英雄ワイナミョイネンを倒しました。ヒーシとパハの名前は、それぞれ小さな内側の要素と外側の要素に付けられています。[2]名前は天文学者のブライアン・J・ホラーに代わって選ばれました。[14]正式な命名引用は、2017年10月5日に小惑星センターによって発表されました。[12]
三元システム
レンポ
レンポは、中心となる主星（それ自体が2つの同サイズの要素（レンポとヒーシ）の連星系）と、広く偏心した周連星軌道上の小さな衛星（パハ）で構成される階層的な三重連星系である。階層構造は、見かけ上のレンポ-ヒーシ主星を文字Aで、より小さく外側の伴星パハを文字Bで表記することで識別される。個々の主星レンポとヒーシは、それぞれA1とA2として区別される。[4] 3つの要素は、大きいものから小さいものの順に、レンポ、ヒーシ、パハである。[18]
すべてのコンポーネントの体積密度が均一な球形であると仮定すると、Pahaの動きに基づいて推定されるシステム質量は(12.75 ± 0.06) × 10 18 kg。[4] [6]レンポ-ヒイシ成分の軌道運動により、質量はいくらか高く推定される。(14.20 ± 0.05) × 10 18 kg。この矛盾は、複雑な三重システム内の成分の未説明の重力相互作用に関連していると考えられます。[4]
レンポは、2つ以上の構成要素を持つ海王星外多重星系として知られている3つのみのうちの1つです。他の2つは、準惑星の 冥王星とハウメアです。[4]連星系であるカイパーベルト天体 385446マンウェは、かつてはレンポに似た階層的な三重連星系であったと考えられていますが、その内側の連星の軌道は潮汐によって進化し、接触連星になりました。[19]
ヒイシ
ヒーシは、正式には(47171) レンポ II ヒーシと指定され、[20] 、レンポ三重星系の内側の2番目に大きい構成要素であり、3つの中で最後に発見されました。主成分のレンポとともに、レンポ–ヒーシ中心連星を形成し、その周りを外側の成分パハが公転しています。レンポ系に3つ目の内側成分（または第2の伴星）が存在するという仮説は、2006年にジョン・スタンズベリーと共同研究者によって初めて提唱されました。彼らは、主成分の密度が異常に低いように見えることを指摘しました。[21]内側成分の存在のさらなる証拠は、2007年10月にセス・ジェイコブソンとジャン=リュック・マルゴによって提唱され、ハッブル宇宙望遠鏡の画像で主成分が明確に細長くなっていることに気付きました。 [22]レンポ主星の二重星であることは、2009年にスーザン・ベネッキ、キース・ノル、ウィル・グランディ、ハル・レヴィソンによるハッブル宇宙望遠鏡の画像のより広範な分析によって最終的に確認されました。[4] [2]
複数の独立した研究者グループが関与した複雑な発見状況のため、[23]ヒーシには最初の観測または発見の年を示す正式な暫定的な名称がありませんでした。[20]代わりに、中央のレンポ-ヒーシ連星の小さい方の構成要素であることから、科学文献では非公式に「構成要素A2」と指定されました。[4]最終的に恒久的な衛星の名称と名前が与えられましたが、より大きな最初の構成要素A1は2017年10月5日にレンポという名前を維持しました。[12]
2つの成分の間隔はハッブルの回折限界の約半分しかないため、このシステムを完全に分解することは不可能である。その代わりに、ハッブルの画像では細長く見え、連星であることが分かる。 [4]この中心のペアは、半径が約867kmで、周期は約1.9日である。[4]等アルベドが約0.079であると仮定すると、レンポとヒイシはおよそ272+17
−19 kmと251+16
−17それぞれ直径 kmである。 [5]すべての成分の密度が均一であると仮定すると、ヒイシ自体の質量は5.273 × 10 18 kg . [6]
パハ
パハは、正式には(47171) レンポ I パハ[2]と呼ばれ、レンポ三重星系のより小さい外側の構成要素です。2001 年 12 月 8 日に、天文学者のチャドウィック・トルヒーヨとマイケル・ブラウンが、太陽系外縁天体の調査のためにハッブル宇宙望遠鏡の宇宙望遠鏡撮像分光器を使用して発見しました。 [24]この発見は、国際天文学連合が2002 年 1 月 10 日に発行したIAU 回覧通知で報告されました。 [ 25]リック天文台のシェーン望遠鏡補償光学システムによる 2001 年 10 月 4 日のアーカイブ観測でパハが確認されたことは、2002 年 1 月 24 日に発行されたフォローアップのIAU 回覧で報告されました。 [26] [27]
パハは、レンポが番号付けされた後、S/2001 (47171) 1に変更される前は、一時的な暫定的な名称 S/2001 (1999 TC 36 ) 1でした。 [28]レンポ-ヒーシ連星の中心を周回する軌道上のより小さく外側の構成要素であるため、科学文献では「構成要素B」と呼ばれることがありました。[4] 2017年10月5日に、レンポとヒーシとともに恒久的な衛星の名称と命名を受けました。[12]
フィルターなしの可視波長では、パハは平均して主星より2.2等級暗く見え、個々の見かけの等級は22.6である。[29]この衛星の推定直径は132+8
−9 km [5]、半径は7411 ± 12 km、主衛星の周りを周回している。50.302 ± 0 . 001日[4]質量は約7.67 × 10 17 kg . [6]
システムダイナミクス
レンポ系の軌道ダイナミクスは非常に複雑で、ケプラーの力学だけではモデル化できなかった。[4] [6]初期のスピン状態や個々の構成要素の形状など、多くの重要なパラメータが未知であるため、著しいカオス的動作を招かずにレンポ系のダイナミクスを三体問題として適切にモデル化することはできなかった。2018年の力学研究では、アレクサンドル・コレイアは、現実的に想定されたスピン状態と形状を使用したシミュレーションモデルでは、離心率を減衰させる潮汐力を考慮しても、内側のレンポ・ヒーシ連星の現在の離心率の高い相互軌道を説明できないことを発見した。コレイアは、より洗練されたモデルを開発する前に、レンポ系のすべての構成要素の現在の軌道、スピン状態、形状をより高い精度で再測定する必要があると結論付けた。[6]
起源
この三重連星系がどのように形成されたかについては、主に2つの仮説がある。1つ目は、巨大衝突とそれに続く円盤内での再集積である。2つ目は、既存の連星系による3番目の天体の重力捕獲である。レンポとヒーシのサイズが似ていることから、後者の仮説が支持されている。[4]
身体的特徴
赤外線スピッツァー宇宙望遠鏡[21] 、ハーシェル宇宙望遠鏡[5]、ハッブル宇宙望遠鏡（HST）による観測を組み合わせることで、システムの構成要素の大きさを推定することができ、その結果、天体の体積密度の可能な値の範囲が提供される。 [ 4]レンポの単体直径（有効システムサイズ）は現在、393.1+25.2
−26.8 km [5 ]
2006年に得られた推定密度は0.3～0.8 g/cm 3と非常に低く（当時は系は二元系と考えられていた）、岩石と氷が同量混ざっていると仮定すると、50～75%という異常に高い多孔度が必要となる。 [21] 2009年にHSTが系を構成する3つの構成要素すべての可視光フラックスを直接測定した結果、平均密度は0.532+0.317
−0.211 g/cm 3となり、この物体はおそらく瓦礫の山であるという以前の結論を裏付けた。[4]密度は0.64+0.15
−0.11 2012年にハーシェルから新しい情報が得られ、その物体の体積密度は1～2 g / cm 3と報告された。嵩密度が1～2 g/cm 3の場合、多孔度は36～68% であり、この物体が瓦礫の山であることが再び確認された。[5]
レンポは可視光では非常に赤いスペクトル勾配を持ち[30] 、近赤外線では平坦なスペクトルを持っています。また、波長2μm付近に弱い吸収特性があり 、これはおそらく水氷によるものです。近赤外線スペクトルを再現する最良のモデルには、表面物質としてソリン、結晶水氷、および蛇紋石が含まれています。これらの結果は、システムの3つのコンポーネントすべての統合スペクトルに対するものです。[31]
探検
レンポ系は、その珍しい構成のため、将来の探査対象として検討されてきた。[ 32]レンポは、木星、天王星、最大4つのKBOを通過する予定の同名の探査機ニューホライズンズ2のターゲットとして提案された。[33]
参照
注記
- ^ 発見当時のレンポの天体座標は23時57分49秒-09°31′52.1″であった。[ 11 ]星座座標についてはくじら座を参照。
- ^ 小惑星の仮命名規則では、最初の文字は発見年の半月を表し、2番目の文字と数字はその半月内の発見順序を示す。1999 TC 36の場合、最初の文字「T」は1999年10月の最初の半月に対応し、次の文字「C」はそれが37回目の発見サイクル（36サイクル完了）で3番目に発見された天体であることを示す。完了した各サイクルは発見を表す25文字で構成されているため、3 + (完了した36サイクル × 25文字) = 903となる。[15]
- ^ プライマリーの同名は、トリプルシステム全体を指す場合にも使用される。[6]
参考文献
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外部リンク
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ウィキデータからのデータ
- 木星の向こう側：47471 レンポ、オリバー・クロース、掩蔽天文学ジャーナル、2020年10月
- (47171) 1999 TC36 プレリカバリー画像、アンドリュー・ロウ
- 太陽系外縁天体 1999 TC36、チャド・トルヒーヨ、北アリゾナ大学
- AstDyS-2の 47171 Lempo 、小惑星 - 動的サイト
- 暦表 ·観測予測 ·軌道情報 ·固有要素 ·観測情報
- JPL 小天体データベースの 47171 Lempo