冥王星など外縁天体の衛星、太陽系初期に巨大天体衝突で誕生か 東工大の研究
2019年6月26日 12:15
冥王星にはカロンという衛星がある。冥王星以外にも、太陽系外縁天体のうちで直径が1,000km以上のものは全て大きな衛星を持っている。それらの衛星について、太陽系の誕生初期（数百万年以内）に、地球の月と同じく巨大天体の衝突によって誕生したのではないかとする仮説を、東京工業大学が提唱した。
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研究グループに参加しているのは、東京工業大学理学院地球惑星科学系の荒川創太大学院生（博士後期課程3年）と地球生命研究所の兵頭龍樹特別研究員、玄田英典准教授。
太陽系において、海王星の外側に公転軌道を持つ天体を太陽系外縁天体という。現在、2,000あまりが発見されているのだが、そのうちで直径1,000km以上のサイズを持つものは、冥王星、エリス、マケマケ、2007 OR10、ハウメア、クワオアーの6つであり、これらは全て衛星を持っている。
そのうちで最大のものは冥王星のカロンなのだが、カロンについては、以前より地球の月と同じく、巨大天体衝突によって形成されたものだという説が提唱されている。
そこで研究グループは、カロン以外の衛星も同じく巨大天体衝突によって誕生したのではないかという仮説を構築し、その検討を行った。
衝突速度、突入角度、2つの天体の組成、質量の比などのパラメーターをさまざまに入れ替えて検討したところ、その天体が数万年から数百万年のあいだ溶融していた場合に、自転と公転の周期、離心率などが問題なく説明できることを明らかにした。
その条件が満たされるのは、それらの衛星が太陽系の誕生から数百万年以内に形成された場合においてである。今後の研究では、衛星の軌道や組成をさらに調査して、仮説を検証していきたいという。
なお、研究の詳細は、英国の国際学術誌「Nature Astronomy（ネイチャーアストロノミー）」に掲載されている。（記事：藤沢文太・記事一覧を見る）