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一時的衛星は、惑星の重力場に捕らえられてその惑星の自然衛星となったが、太陽系のより大きな外惑星の不規則な衛星とは異なり、最終的には惑星の周回軌道を離れるか、惑星に衝突する物体である。観測された唯一の例は、2006年7月から2007年7月までの12か月間地球の一時的衛星であった2006 RH 120、2020 CD 3 [1] [2] 、および2022 NX 1である。また、機能を停止した宇宙探査機やロケットが一時的衛星軌道上で観測されたこともある。[3]
天体物理学では、一時的な衛星とは、惑星のヒル球に十分に低い速度で進入し、一定期間惑星の重力に束縛される天体を指します。[4]
小惑星の捕獲
地球による小惑星の捕獲のダイナミクスはスーパーコンピュータによるシミュレーションで調査され、[5] 2012年に結果が発表されました。[6] 1000万個の仮想地球近傍小惑星のうち、18,000個が一時的に捕獲されています。[6]地球には常に直径1メートル（3.3フィート）の一時的な衛星が少なくとも1つありますが、現在の調査では検出できないほど暗くなっています。[5]
シミュレーションによると、一時的な衛星は通常、太陽と惑星の2つの重力平衡点のうちの1つを、2つを結ぶ線であるL1ラグランジュ点とL2ラグランジュ点に沿って通過するときに捕獲され、放出されます。[5]捕獲された小惑星は通常、惑星の軌道（共軌道構成）と非常によく似ており、惑星が太陽に最も近づくとき（地球の場合は1月）または太陽から最も遠いとき（地球の場合は7月）に捕獲されることが多いです。[5]
厳密には、惑星の周りを一周する天体のみが一時的衛星、つまり一時的捕捉軌道天体 (TCO) と見なされます。ただし、惑星と緊密な共軌道構成になっていない小惑星は、一周未満の期間一時的に捕捉されることがあります。このような天体は一時捕捉フライバイ (TCF) と呼ばれています。[7] 2012 年のシミュレーション研究の 2017 年のフォローアップでは、地球近傍小惑星の集団の改良モデルも考慮され、捕捉された天体の 40% が TCF でした。TCO/TCF の合計数は、前回の研究よりも少ないことがわかりました。地球を周回していると予想される天体の最大サイズは、0.8 m (2.6 フィート) でした。[7] 100 万の仮想共軌道小惑星を使用したシミュレーションに基づく 2017 年の別の研究では、0.36% が一時的に捕捉されました。[8]
例
2020年2月現在[アップデート]、2006 RH 120 [1] [9] [10]と2020 CD 3 [11]の2つの天体が一時衛星であった時点で観測されています。軌道計算によると、2006 RH 120は太陽軌道上で20年から21年ごとに低速で地球を通過し、[10]その時点で再び一時衛星になる可能性があります。
2018年3月現在[アップデート]、一時的に捕獲され、一周しなかった小惑星の例が1つ確認されている。1991VGである。[8]この小惑星は、1991年11月の発見後1か月間観測され、その後1992年4月に再び観測されたが、その後は2017年5月まで見られなかった。[12]回収後、軌道計算により、 1992年2月に1991VGは一時的に地球の衛星であったことが確認された。 [8]もう一つの一時的な捕獲エピソードは、2051年12月にミニムーンとして戻ってくる可能性がある2022NX1によって 経験された。[13] [14]もう一つの一時的な捕獲エピソードは、2024年9月29日から2024年11月25日まで、2024年2024年PT5が地球に捕獲されるときに発生すると予測されている。[15]
一時的な衛星軌道上の人工物
地球は、太陽の軌道上を飛行中の機能停止した宇宙探査機やロケットを一時的に捕らえることもありますが、その場合、天文学者はその物体が人工物か自然物かをすぐに判断できないことがあります。人工起源の可能性は、2006 RH 120 [1]と1991 VG [8]の両方で検討されています。
人工的な起源は他の事例でも確認されている。2002年9月、天文学者はJ002E3と名付けられた物体を発見した。この物体は地球の周りの一時的な衛星軌道上にあり、2003年6月に太陽軌道に向かった。計算によると、2002年以前にも太陽軌道上にあったが、1971年には地球に近かったことが示された。J002E3は、アポロ12号を月へ運んだサターンVロケットの第3段であると特定された。 [16] [3] 2006年には、 6Q0B44Eと名付けられた物体が一時的な衛星軌道上で発見され、後にその人工物であることが確認されたものの、その正体は不明である。[3]起源が不明である別の確認済みの一時的な人工衛星は2013 QW 1である。[3]
参照
参考文献
- ^ abc 「2006 RH120 (= 6R10DB9) (地球の第二の月?)」。グレート・シェフォード天文台。2017年9月14日。2015年2月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年11月13日閲覧。
- ^ 「MPEC 2020-D104 : 2020 CD3: 一時的に捕捉された物体」。小惑星電子回覧。小惑星センター。2020年2月25日。 2020年2月25日閲覧。
- ^ abcd Azriel, Merryl (2013年9月25日). 「ロケットか岩石か? NEOの混乱は広がる」. Space Safety Magazine . 2017年11月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年11月14日閲覧。
- ^ リサウアー、ジャック・J.; デ・パター、イムケ（2019）。基礎惑星科学：物理学、化学、居住可能性。ニューヨーク、ニューヨーク州、米国：ケンブリッジ大学出版局。p.34。ISBN 9781108411981
非常に低速で惑星のヒル球に進入する彗星やその他の天体は、一時的な衛星としてしばらくの間、惑星の重力に束縛されたままになることがあります
。 - ^ abcd Camille M. Carlisle (2011年12月30日). 「疑似衛星が地球を周回」. Sky & Telescope .
- ^ ab 「地球には通常、複数の月がある、と研究が示唆」Space.com 2012年4月4日。
- ^ ab Fedorets, Grigori; Granvik, Mikael; Jedicke, Robert (2017年3月15日). 「地球-月系によって一時的に捕捉された小惑星の軌道とサイズ分布」. Icarus . 285 : 83–94. Bibcode :2017Icar..285...83F. doi :10.1016/j.icarus.2016.12.022.
- ^ abcd de la Fuente Marcos、C.;デ・ラ・フエンテ・マルコス、R.（2018年1月21日）。 「地球近傍小惑星 1991 VG の動的進化」。王立天文協会の月次通知。473 (3): 2939–2948。arXiv : 1709.09533。ビブコード：2018MNRAS.473.2939D。土井：10.1093/mnras/stx2545。
- ^ Roger W. Sinnott (2007年4月17日). 「地球の「もう一つの月」」. Sky & Telescope . 2012年4月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年11月13日閲覧。
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- ^ 「1991 VG Orbit」。Minor Planet Center 。2018年3月12日閲覧。
- ^ de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl (2022年8月12日). 「ミニムーンになる方法：2022 NX1からのヒント」AAS研究ノート. 6 (8): 160. Bibcode :2022RNAAS...6..160D. doi : 10.3847/2515-5172/ac8809 . S2CID 251538919.
- ^ デ・ラ・フエンテ・マルコス、ラウル;デ・レオン、ジュリア。デ・ラ・フエンテ・マルコス、カルロス。リカンドロ、ハビエル。セラ・リカール、ミケル;カブレラ・ラバーズ、アントニオ（2023年2月2日）。 「蹄鉄からのミニ衛星: 10.4 m カナリアス大望遠鏡での OSIRIS による 2022 NX1 の物理的特性」。天文学と天体物理学の手紙。670 (1): L10 (8 ページ)。arXiv : 2301.10797。ビブコード:2023A&A...670L..10D。土井: 10.1051/0004-6361/202245514。
- ^ de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl (2024年9月10日). 「2か月間のミニムーン：2024 PT5が9月から11月に地球に撮影」AAS研究ノート. 8 (9): 224.書誌コード:2024RNAAS...8..224D. doi : 10.3847/2515-5172/ad781f .
- ^ Chesley, Steve; Chodas, Paul (2002年10月9日). 「J002E3: 最新情報」.ニュース. NASA. 2003年5月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年11月14日閲覧。