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クワオアー（小惑星番号50000）は、海王星の外側にある氷の微惑星の帯であるカイパーベルトに位置する環を持つ準惑星です。わずかに楕円形をしており、平均直径は1,100 km（680マイル）で、準惑星冥王星の約半分の大きさです。この天体は、2002年6月4日にパロマー天文台でアメリカの天文学者チャド・トルヒージョとマイケル・ブラウンによって発見されました。クワオアーの表面は、結晶質の水氷、ソリン、および微量の凍結メタンでできた赤みがかった色をしています。
クワオアーは、ロッシュ限界の外側を周回する2つの細い環を持ち、ロッシュ限界の外側の環は不安定であるという理論的予測に反しています。クワオアーにはウェイウォットという名の衛星が1つあり、まだ確認されていない2つ目の衛星が存在する可能性があります。クワオアーの細長い形状、衛星の重力の影響、そして極低温が環の安定性を保つのに役立っていると考えられています。[ 6 ]
クワオアーは、2002年6月4日にカリフォルニア州サンディエゴ郡のパロマー山脈にあるパロマー天文台で、アメリカの天文学者チャド・トルヒージョとマイケル・ブラウンによって発見されました。[ 1 ]この発見は、パロマー天文台の1.22メートルのサミュエル・オシン望遠鏡を使用して最も明るいカイパーベルト天体を探すために設計されたCaltech広域スカイサーベイの一部でした。[ 20 ]クワオアーは、2002年6月5日にトルヒージョによって画像で初めて特定されました。彼は、へびつかい座の星々の間をゆっくりと移動する18.6等級の暗い天体に気づきました。 [ 21 ] [ 22 ]クワオアーは遠方の天体としては比較的明るく見え、冥王星の直径に匹敵する大きさである可能性を示唆しています。[ 23 ]
クワオアーの軌道を確定するために、ブラウンとトルヒーヨはアーカイブされた回収前画像を探し始めた。彼らは、 1996年と2000年から2002年にさまざまな天文台で近地球小惑星追跡調査によって撮影されたいくつかの回収前画像を入手した。 [ 24 ]特に、彼らはまた、当時パロマー天文台で仮説上の惑星Xを探していた天文学者チャールズ・T・コワルが1983年5月に撮影した2枚のアーカイブ写真乾板も発見した。[ 22 ] [ 25][26 ]これらの回収前画像から、ブラウンとトルヒーヨはクワオアーの軌道と距離を計算することができた。クワオアーの追加回収前画像は後に特定され、最も古い既知のものは、1954年5月25日にパロマー天文台のスカイサーベイで撮影された写真乾板でエドワード・ローズによって発見された。[ 1 ] [ 3 ]
ブラウンはクワオアーの発見を発表する前に、ハッブル宇宙望遠鏡を使ってクワオアーの大きさを測定する追跡観測を行う予定だった。 [ 27 ]また、発見をできるだけ早く発表する予定で、追跡観測中は発見情報を秘密にしておく必要があると考えていた。[ 28 ]ブラウンはハッブルの提案を査読にかけるのではなく、ハッブルのオペレーターの一人に直接提案を提出し、そのオペレーターはすぐにブラウンに時間を割り当てた。[ 28 ] [ 29 ]ハッブルの観測アルゴリズムを設定する間、ブラウンは天王星の衛星の低温火山活動の研究の一環として、ハワイのマウナケアにあるケック望遠鏡の1つを使用することも計画していた。[ 28 ]これにより、追跡観測のための追加時間が得られ、7月の観測セッション全体を利用してクワオアーのスペクトルを分析し、その表面組成を特徴付けることができた。[ 30 ] [ 28 ]
クワオアーの発見は、2002年10月7日に小惑星センターが発行した小惑星電子回覧で正式に発表されました。 [ 22 ]暫定的な名称として2002 LM 60が与えられ、これは2002年6月前半に発見されたことを示しています。[ 22 ] [ 31 ]暫定的な名称の前の文字と数字が示すように、クワオアーは6月前半に発見された1,512番目の天体でした。[ c ]同日、トルヒーヨとブラウンは、アラバマ州バーミングハムで開催されたアメリカ天文学会惑星科学部門の第34回年次総会で、クワオアーの観測による科学的成果を発表しました。彼らは、クワオアーがこれまでに発見された最大のカイパーベルト天体であり、これまでの記録保持者である20000 Varunaと55565 Ayaを上回ったと発表しました。[ 20 ] [ 27 ]ブラウンは、クワオアーの発見が冥王星を準惑星に再分類するきっかけになったと述べている。 [ 28 ]それ以来、ブラウンはハウメア、エリス、マケマケ、ゴンゴンなど、より大きな太陽系外天体の発見に貢献している。
2002年11月20日、クワオアーには小惑星番号50000が与えられた。これは、その特異な大きさと、カイパーベルトで冥王星サイズの天体を探している最中に発見されたという事実を強調するための意図的な選択であった。[ 32 ]同様に、カイパーベルトの大きな天体ヴァルナも、同様の節目を記念して以前に20000というキリの良い番号を与えられており、[ 33 ]冥王星自体にもキリの良い番号を与える計画さえあった。[ 34 ]しかし、冥王星は後に134340という番号を与えられ、 136199エリスなどの他の大きな発見には、軌道が確認された順に番号が割り当てられた。[ 31 ] [ 35 ]
クワオアーが発見された当初は、その大きさが大きかったり性質が不明だったりすることから、惑星Xにちなんで一時的に「オブジェクトX」というニックネームが付けられました。 [ 28 ]当時、クワオアーの大きさは不明で、その明るさから発見チームはそれが10番目の惑星かもしれないと推測しました。7月にハッブル宇宙望遠鏡でクワオアーの大きさを測定した後、チームは特に地元のネイティブアメリカンの神話から、この天体の名前を検討し始めました。[ 28 ]国際天文学連合（IAU）の小惑星の命名規則に従って、非共鳴カイパーベルト天体は創造の神にちなんで命名されることになっています。[ 31 ]チームは、ブラウンの研究所であるカリフォルニア工科大学が位置するロサンゼルス盆地の先住民族であるトンヴァ族の創造神クワワールという名前に決定しました。 [ 25 ]
ブラウンによれば、「クワオアー」という名前は3音節で発音され、トルヒーヨのクワオアーに関するウェブサイトでは、トンヴァ語の発音[ˈkʷaʔuwar]の近似として、3音節の発音/ ˈkwɑːoʊ ( w ) ɑːr /が示されている。[ 21 ]この名前は、神クワワールの通常の英語の綴りと発音を反映して、2音節/ ˈkwɑːwɑːr /と発音することもできる。 [ 27 ] [ 36 ] [ 37 ]
トンヴァ神話では、クワワールは性別のない[ 36 ]宇宙の創造力であり、歌と踊りで神々を創造する[ 2 ] 。彼らはまず歌と踊りでウェイウォット（天空の父）を創造し、次に一緒に歌ってチェホイト（大地の母）とタミット（祖父の太陽）を創造する。彼らがそうするにつれて、新しい神が歌と踊りに加わるたびに創造力はより複雑になった。最終的に、混沌を秩序に還元した後、彼らは世界を支える7人の偉大な巨人[ 21 ] [ 27 ]、次に動物、そして最後に最初の男と女であるトボハーとパハヴィットを創造した[ 21 ] 。
ブラウンとトルヒーヨはトンヴァ族の神話に由来する名前を調査した結果、トンヴァ族の現代人がいることに気づき、名前の使用許可を得るために連絡を取った。[ 28 ]彼らは部族の歴史家マーク・アクニャに相談し、クワワールという名前が新しく発見された天体にふさわしい名前であることを確認した。[ 21 ] [ 36 ]しかし、トンヴァ族はクアオアーという綴りを好み、ブラウンとトルヒーヨはハイフンを省略してこれを採用した。[ 28 ]クワオアーという名前と発見は10月に公表されたが、ブラウンは国際天文学連合の小天体命名委員会（CSBN）に名前の承認を求めていなかった。 [ 28 ]実際、クワオアーという名前は天体の公式番号付けの前に発表されており、小惑星センターの責任者であるブライアン・マースデンは2004年にこれを議定書違反だと指摘した。 [ 28 ] [ 38 ]それにもかかわらず、この名前はCSBNによって承認され、命名理由とクワオアーの公式番号は、2002年11月20日の小惑星回覧に掲載された。 [ 32 ]
天文学では惑星記号の使用はもはや推奨されていないため、クワオアーは天文学文献で記号を与えられたことはありません。主に占星術師の間で使用されている記号⟨⟩ 
[ 39 ]は、 UnicodeにU+1F77Eとして含まれています。 [ 40 ]この記号は、マサチューセッツ州のソフトウェアエンジニアであるデニス・モスコウィッツによって設計されました。これは、文字Q（「クワオアー」の略）とカヌーを組み合わせたもので、角張ったトンヴァ族の岩絵を想起させるように様式化されています。[ 41 ]
クワオアーは太陽から平均43.7 AU (65.4億km、40.6億マイル)の距離で公転しており、太陽の周りを一周するのに288.8年かかります。軌道離心率が0.04であるため、クワオアーはほぼ円形の軌道を描いており、近日点では42 AU 、遠日点では45 AUと距離がわずかに変化するだけです。[ 3 ]このような距離では、太陽からの光がクワオアーに到達するのに5時間以上かかります。[ 21 ]クワオアーは1932年後半に最後に遠日点を通過し、現在は年間0.035 AU、つまり毎秒約170メートル (380 mph)の速度で太陽に近づいています。[ 42 ]クワオアーは2075年2月頃に近日点に到達します。 [ 5 ]
クワオアーはほぼ円形の軌道を描いているため、海王星の重力の影響で軌道が大きく乱されるほど海王星に接近することはありません。 [ 43 ]クワオアーの海王星からの最小軌道交差距離はわずか12.3 AUです。海王星との平均運動軌道共鳴ではないため、軌道の途中でこの距離内に海王星に接近することはありません。[ 1 ] [ 43 ]ディープ・エクリプティック・サーベイによるシミュレーションでは、クワオアーの軌道の近日点と遠日点の距離は今後1000万年の間に大きく変化しないことが示されており、クワオアーの軌道は長期的に安定しているようです。[ 43 ]
クワオアーは海王星以遠天体です。[ 3 ]小惑星センターでは遠方の小惑星に分類されています。 [ 1 ]クワオアーは海王星と平均運動共鳴していないため、小惑星センターとディープエクリプティックサーベイでは古典的なカイパーベルト天体（キューブワノ）にも分類されています。 [ 43 ] [ 44 ]クワオアーの軌道は黄道面に対して8°ほど傾いており、力学的に冷たい集団内のカイパーベルト天体の傾斜角と比較すると比較的高い値です。[ 28 ] [ 4 ]クワオアーの軌道傾斜角は4°より大きいため、力学的に高い傾斜角を持つ古典的なカイパーベルト天体の集団の一部となっています。[ 4 ]クワオアーのような高温の古典的なカイパーベルト天体の高い軌道傾斜角は、太陽系初期における海王星の外側への移動中に海王星による重力散乱によって生じたと考えられている。 [ 45 ]
2011年から2024年までの恒星掩蔽観測の分析により、クワオアーはわずかに細長い三軸楕円体であり、寸法は1,166.6 km × 1,110.6 km × 1,020.0 km (724.9 mi × 690.1 mi × 633.8 mi)で、体積相当の直径は1,098 km (682 mi)であることが示されています。[ 51 ] : 199 [ 11 ] : 13クワオアーの直径は冥王星の約半分で、冥王星の衛星カロンよりわずかに小さいです。[ 28 ] 2002年に発見された当時、クワオアーは冥王星の発見以来、太陽系で発見された最大の天体でした。 [ 28 ]
クワオアーの細長い形状は、その大きさと回転速度の遅さから、静水圧平衡状態にあるはずだという理論的予測と矛盾する。 [ 50 ] : 10マイケル・ブラウンによれば、直径約900 km (560 mi)の岩石天体は静水圧平衡状態に緩和するはずであるのに対し、氷天体は200 km (120 mi)から400 km (250 mi)の間のどこかで静水圧平衡状態に緩和する。[ 52 ]静水圧平衡状態にあるゆっくりと回転する天体は扁平楕円体(マクローリン楕円体)であると予想されるのに対し、静水圧平衡状態にある高速回転天体 (約 4 時間で回転するハウメアなど) は扁平で細長い楕円体 (ヤコビ楕円体)であると予想される。 [ 50 ] : 10クワオアーの非平衡形状を説明するために、チャバ・キスと共同研究者らは、クワオアーは元々高速回転しており静水圧平衡状態にあったが、衛星ウェイウォットの潮汐力によってクワオアーの回転速度が低下しても形状が「固定」されて変化しなかったと仮説を立てた。[ 50 ] : 10これは、現在の回転速度に対して扁平すぎる土星の衛星イアペトゥスの状況に似ている。[ 53 ]
クワオアーは質量が1.212 × 10 21 kgであり、これは衛星ウェイウォットの軌道から決定された。[ 7 ] : 8クワオアーの直径と質量の測定によると、密度は1.75 g/cm³であり、これは岩石質の核が氷の殻に囲まれた、分化して圧縮された内部構造を持つことを示唆している。 [ 7 ]： 13
クワオアの密度は以前はもっと高いと考えられていたが、2～4 g/cm³である。初期の測定では、クワオアーの直径が小さく質量が大きいと誤って示唆されていたためである。[ 50 ] : 10クワオアーの初期の高密度推定値から、研究者らはこの天体が大きな衝突イベントによって露出した岩石質の惑星核である可能性があると仮説を立てたが、その後、新しい推定値ではクワオアーの密度が低いことが示されたため、これらの仮説は時代遅れとなった。[ 47 ] : 1550 [ 50 ] : 10
クワオアーの表面は暗く、太陽から受ける可視光の約12%を反射します。[ 13 ]これは、クワオアーの表面から新鮮な氷が消えたことを示している可能性があります。[ 47 ]表面は適度に赤く、これはクワオアーが短い波長（青い波長）よりも長い波長（赤い波長）の光を多く反射することを意味します。[ 54 ] 20000 Varunaや28978 Ixionなど、多くのカイパーベルト天体は同様の適度に赤い色をしています。
2004年にDavid C. JewittとJane Luuが行った分光観測により、クワオアーの表面に結晶水氷とアンモニア水和物の存在が示唆された。これらの物質は太陽放射と宇宙放射線によって徐々に分解すると予想され、結晶水氷は少なくとも110 K（-163 °C）の高温でしか形成されないため、クワオアーの表面に結晶水氷が存在するということは、過去1000万年の間にこの温度まで加熱されたことを示している。[ 54 ] : 731参考までに、クワオアーの現在の表面温度は50 K（-223.2 °C）未満である。[ 54 ] : 732 JewittとLuuは、クワオアーの加熱について、衝突イベントと放射性加熱の2つの仮説を提唱した。[ 54 ] : 731後者の仮説は、クワオアーでの低温火山活動の可能性を示唆している。 [ 54 ] : 733ハウケ・フスマンと共同研究者による2006年の研究では、放射性加熱だけではクワオアーのマントル・核境界に液体の水の内部海洋を維持できない可能性があることが示唆された。[ 55 ]
2007年に行われたクワオアーの近赤外線スペクトルのより精密な観測では、少量の（5%）固体メタンとエタンの存在が示されました。沸点が112 K（-161 °C）であることから、メタンは水氷やエタンとは異なり、クワオアーの平均表面温度では揮発性の氷です。モデルと観測の両方から、揮発性の氷を保持できるのは少数の大きな天体（冥王星、エリス、マケマケ）だけであり、大多数の小さな太陽系外縁天体はそれらを失っていることが示唆されています。少量のメタンしか持たないクワオアーは、中間的なカテゴリーに属しているようです。[ 30 ]
2022年、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）による低解像度近赤外線（0.7～5μm）分光観測により、クワオアーの表面に二酸化炭素氷、複雑な有機物、および多量のエタン氷が存在することが明らかになった。その他の可能性のある化学物質としては、シアン化水素と一酸化炭素が挙げられる。[ 56 ]： 4 JWSTはまた、クワオアーの中解像度近赤外線スペクトルを取得し、クワオアーの表面に少量のメタンが存在する証拠を発見した。しかし、JWSTの低解像度および中解像度のクワオアーのスペクトルはいずれも、アンモニア水和物の決定的な兆候を示さなかった。[ 56 ]： 10
ハッブル宇宙望遠鏡による高解像度画像では、クワオアーの赤道は極よりも比較的明るいことが示されている。[ 7 ]： 15ベンジャミン・プラウドフットらが提唱した仮説の一つは、落下する環物質がクワオアーの赤道を明るくしている可能性があるというものだ。同じ研究者らが提唱した別の仮説は、冥王星の衛星カロンと同様に、クワオアーの極がそこに凝縮したエタンの放射線処理によって暗くなっているというものだ。[ 7 ]： 15
クワオアーの表面にメタンやその他の揮発性物質が存在することは、揮発性物質の昇華によって生成された希薄な大気が存在する可能性を示唆している。[ 15 ]測定された平均温度が約44 K (-229.2 °C)であることから、クワオアーの大気圧の上限は数マイクロバールの範囲であると予想される。[ 15 ]クワオアーはサイズと質量が小さいため、窒素と一酸化炭素の大気が存在する可能性は排除されている。これらのガスはクワオアーから逃げてしまうからである。[ 15 ]メタン大気の可能性は、上限が 1 マイクロバール未満であると想定されていましたが、 [ 49 ] [ 15 ] 2013 年にクワオアーが15.8 等級の恒星を掩蔽し、実質的な大気の兆候が見られなかったため、クワオアーの平均温度が42 K (-231.2 °C)であり、大気が主にメタンで構成されているという仮定の下で、上限が少なくとも 20 ナノバールに設定されました。[ 49 ] [ 15 ] 2019 年に別の恒星掩蔽が行われた後、大気圧の上限は 10 ナノバールに厳しくなりました。[ 57 ]
クワオアーには、ウェイウォット（正式名称（50000）クワオアーI）という衛星が1つ確認されている。これは2006年2月14日にマイケル・E・ブラウンとテリー＝アン・スアーによって発見され、トンヴァ神話のクワオアーの息子である天空神ウェイウォットにちなんで名付けられた。 [ 58 ] [ 36 ]ウェイウォットはクワオアーから約13,300 km（8,300マイル）の距離を12.4日の公転周期で周回しており、クワオアーの2つの環の外側に位置している。[ 59 ]ウェイウォットはクワオアーの赤道に対して5°わずかに傾いたほぼ円形の軌道を描いている。[ 6 ]恒星掩蔽によるウェイウォットの観測では、直径が約200 km（120マイル）の非常に暗い天体であることが示されている。[ 60 ]
クワオアーの第二の衛星の可能性は2025年に報告された。天文学者のリチャード・ノルテニウスとカーク・ベンダーは、同じ天文台（MIRAのオリバー観測所）の異なる望遠鏡からそれぞれ別々に、2025年6月25日にクワオアー付近の背景星（UCAC4 376-136839）の予期せぬ1.23秒間の掩蔽を観測した。 [ 61 ]この掩蔽は、ウェイウォットとクワオアーの既知の環について予測された時間と場所とは一致しなかったため、小さな未知の衛星か、クワオアーの周りの密度の高い環弧によって引き起こされたことを示唆している。[ 61 ]彼らは、掩蔽の競合する局所的な原因は除外できると主張している。2つの可能性のある選択肢のうち、未知の衛星が最も可能性が高い。[ 61 ] [ 6 ]
クワオアーの推定される2番目の衛星は、直径が少なくとも38 km (24 mi)で、質量はウェイウォットの100分の1と推定されている。 [ 6 ]これは、この衛星が見かけの等級28という極めて暗いものに見えることを意味し、ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡を含む既存の望遠鏡では事実上検出不可能である。[ 61 ] [ 6 ]恒星掩蔽と今後登場する超大型望遠鏡による観測のみが、クワオアーの2番目の衛星を検出できるだろう。[ 6 ]
クワオアーの2番目の衛星は、 軌道周期が5838 +512 −326 kmの準惑星から離れた3.6 +0.5 −0.3 日—ウェイウォットの軌道の内側だが、クワオアーの2つの環の外側。[ 6 ]クワオアーの2番目の衛星の推定軌道は、5:3平均運動軌道共鳴を介してクワオアーの最外環に重力の影響を与えている可能性を示唆している。[ 6 ]クワオアーの2番目の衛星の軌道は、ウェイウォットとの 7:2 平均運動軌道共鳴とも一致しているように見えるが、そのような共鳴は非常に弱いだろう。[ 6 ]ウェイウォットの傾斜した軌道とクワオアーの細長い形状の重力の影響により、 2番目の衛星の軌道に近点歳差と節点歳差が生じ、それによって軌道が傾斜すると予想される。0.5°からクワオアの赤道に対して4.5° 。 [ 6 ]
サイズや形状を正確に決定することに加え、恒星掩蔽キャンペーンは、太陽系外縁部の小天体の周囲にある環や大気を探すために、長期にわたって計画されました。これらのキャンペーンは、フランス、スペイン、ブラジルのさまざまなチームの努力を集約し、欧州研究会議プロジェクトLucky Starの傘下で実施されました。[ 10 ]クワオアーの最初の既知の環である Q1R の発見には、2018 年から 2021 年の間に観測された恒星掩蔽中に使用されたさまざまな機器が関わっていました。ナミビアの高エネルギー立体視システム(HESS) のロボット ATOM 望遠鏡、10.4 m のGran Telescopio Canarias (スペイン、ラ・パルマ島)、ESA CHEOPS宇宙望遠鏡、そしてオーストラリアの市民天文学者が運営するいくつかの観測所です。これらの観測所では、海王星のような環の報告があり、Q1R の高密度の弧が最初に観測されました。[ 10 ] [ 62 ] [ 63 ]これらの観測結果を総合すると、クワオアーの周囲に部分的に密度が高く、大部分が希薄で、非常に遠いリングが存在することが明らかになり、これは2023年2月に発表された発見である。[ 10 ] [ 62 ]
2023 年 4 月、ラッキー スタープロジェクトの天文学者たちは、クワオアーの別の環 Q2R の発見を発表しました。[ 13 ] Q2R 環は、 2022 年 8 月 9日に恒星掩蔽でクワオアーの Q1R 環を確認するための観測キャンペーン中に、ハワイのマウナ ケアにある高感度 8.2 mジェミニ北望遠鏡と 4.0 mカナダ・フランス・ハワイ望遠鏡によって検出されました。 [ 13 ]クワオアーは、土星、天王星、木星、海王星、2060 キロン、10199 カリクロ、136108 ハウメア(発見順) に続き、環系を持つことが知られ確認された 4 番目の小惑星であり、8 番目の太陽系天体です。[ 10 ] [ d ]
クワオアーは、発見順に暫定的にQ1RとQ2Rと名付けられた2つの狭い環を持ち、それらの軌道周期がクワオアーの自転周期の整数比となる半径距離に閉じ込められています。つまり、クワオアーの環はスピン軌道共鳴状態にあります。[ 13 ]
外側の環である Q1R は、クワオアーから4,057 ± 6 km (2,521 ± 4 mi)の距離で公転しており、これはクワオアーの半径の 7 倍以上、ロッシュ限界の理論上の最大距離の 2 倍以上である。[ 13 ] Q1R 環は均一ではなく、周囲に非常に不規則で、狭い場所では不透明度が高く (密度も高い)、広い場所では不透明度が低くなっている。[ 10 ] Q1R 環の半径方向の幅は5 ～ 300 km (3 ～ 200 mi)の範囲であり、光学的深さは 0.004 ～ 0.7 の範囲である。[ 13 ] Q1R 環の不規則な幅は、土星の頻繁に摂動を受けるF 環や海王星の環弧に似ており、これは Q1R 環内に埋め込まれたキロメートルサイズの小さな衛星が存在し、物質を重力的に摂動させていることを示唆している可能性がある。 Q1Rリングは氷の粒子で構成されていると考えられており、クワオアーの環境の極低温により、リングの粒子が互いに弾性衝突し、より大きな塊に集積しないという仮説が立てられている。 [ 10 ]
Q1Rは、クワオアーの衛星ウェイウォットとの6:1平均運動軌道共鳴（ 4,021 ± 57 km (2,499 ± 35 mi)）とクワオアーの1:3スピン軌道共鳴（ 4,197 ± 58 km (2,608 ± 36 mi)）の間に位置している。Q1Rリングがこれらの共鳴に偶然位置していることは、リングが単一の衛星に集積することなくリングを維持する上で重要な役割を果たしていることを示唆している。[ 10 ]特に、リングが1:3スピン軌道共鳴に限定されていることは、以前にカリクロやハウメアで見られたように、リングを持つ太陽系の小天体の間では一般的である可能性がある。[ 10 ]
内側の環である Q2R は、クワオアーから2,520 ± 20 km (1,566 ± 12 mi)の距離で周回しており、これはクワオアーの半径の約 4.5 倍であり、クワオアーのロッシュ限界の外側でもあります。[ 13 ] Q2R 環の位置は、2,525 ± 58 km (1,569 ± 36 mi)にあるクワオアーの 5:7 スピン軌道共鳴と一致しています。Q1R と比較すると、Q2R 環は半径方向の幅が10 km (6.2 mi)と比較的均一に見えます。光学的深さが 0.004 であるため、Q2R 環は非常に希薄であり、その不透明度は Q1R 環の最も密度の低い部分に匹敵します。[ 13 ]
木星の重力アシストを利用したクワオアーへのフライバイミッションは、2026年12月25日、2027年11月22日、2028年12月22日、2030年1月22日、2040年12月20日の打ち上げ日で13.6年かかると計算されている。宇宙船が到着したとき、クワオアーは太陽から41～43AUの距離にある。[ 64 ] 2016年7月、ニューホライズンズ宇宙船に搭載された長距離偵察撮像装置（LORRI）は、約14AUの距離からクワオアーの4枚の画像を連続して撮影した。[ 65 ]ジョンズ・ホプキンス応用物理研究所のポンタス・ブラントとその同僚による概念である星間探査機は、 2030年代にクワオアーをフライバイした後、星間空間へと進む可能性があり、中国国家航天局が提案する太陽圏探査用の最初の探査機「神鎖」のフライバイ目標候補として提案されている。[ 66 ] [ 67 ] [ 68 ]クワオアーは、特にメタン大気の流出と低温火山活動の可能性、そして太陽圏の先端に近いことから、このようなミッションのフライバイ目標として選ばれた。[ 66 ]
実際、1998年には冥王星に小惑星番号10000を割り当て、より頻繁な軌道解析と有用な位置天文カタログを作成することが提案された。