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{{出典の明記|date=2012年2月|ソートキー=星}}
{{天体 基本
| 幅 =
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{{天体 軌道
| 色 = 衛星
| 平均公転半径 = 181,365.84 ± 0.02 [[キロメートル|km]]<ref name=Cooper+2006>{{cite journal| doi = 10.1016/j.icarus.2005.11.007| last1 = Cooper | first1 = N. J.| last2 = Murray | first2 = C. D.| last3 = Porco | first3 = C. C.| last4 = Spitale | first4 = J. N.| date= 2006-03 | title = Cassini ISS astrometric observations of the inner jovian satellites, Amalthea and Thebe| journal = Icarus| volume = 181| issue = 1| pages = 223–234| bibcode = 2006Icar..181..223C}}</ref>
| 平均公転半径 = 181,400 [[キロメートル|km]]
| 近点・遠点対象 = 木
| 近点距離 = 181,150 km
| 遠点距離 = 182,840 km
| 離心率 = 0.003100319<ref name=Cooper+2006/>
| 公転周期 = 11 時間 57.4 分<br />(0.4981 日)<ref name=Cooper+2006/>
| 軌道傾斜角 = 0.388374&deg;<ref name=Cooper+2006/>
| 主惑星 = [[木星]]
}}
{{天体 物理
| 色 = 衛星
| 三軸径 = 250 × 146<br />× 128 km<ref name=Thomas+1998>{{cite journal| doi = 10.1006/icar.1998.5976| last1 = Thomas | first1 = P. C.| last2 = Burns | first2 = J. A.| last3 = Rossier | first3 = L.| last4 = Simonelli | first4 = D.| last5 = Veverka | first5 = J.| last6 = Chapman | first6 = C. R.| last7 = Klaasen | first7 = K.| last8 = Johnson | first8 = T. V.| last9 = Belton | first9 = M. J. S.| author10 = Galileo Solid State Imaging Team| date = 1998-09| title = The Small Inner Satellites of Jupiter| journal = Icarus| volume = 135| issue = 1| pages = 360–371| bibcode = 1998Icar..135..360T}}</ref>
| 三軸径 = 270 × 164<br />× 150 km
| 平均半径 = 183.5 ± 2.0 km<ref name=Thomas+1998/>
| 直径 = 189 km
| 表面積 = 3.976 {{e|5}} [[平方キロメートル|km<sup>2</sup>]]
| 質量 = 7.43 {{e|18}} [[キログラム|kg]]
| 相対対象 = 木星
| 相対質量 = 3.913 {{e|-9}}
| 平均密度 = 0.99857 ± 0.099 g/cm<sup>3</sup><ref name=Thomas+1998/>
| 表面重力 = 0.066 [[加速度|m/s<sup>2</sup>]]<br />(0.00673 [[重力加速度|G]])
| 脱出速度 = ~0.061 km/s
| 自転周期 = 11 時間 57.4 分<br />(公転と同期)<ref name=Thomas+1998/>
| 絶対等級 = 14.1
| アルベド = 0.090 ± 0.005<ref name=Simonelli+2000>{{cite journal| doi = 10.1006/icar.2000.6474| last1 = Simonelli | first1 = D. P.| last2 = Rossier | first2 = L.| last3 = Thomas | first3 = P. C.| last4 = Veverka | first4 = J.| last5 = Burns | first5 = J. A.| last6 = Belton | first6 = M. J. S.| date= 2000-10 | title = Leading/Trailing Albedo Asymmetries of Thebe, Amalthea, and Metis| journal = Icarus| volume = 147| issue = 2| pages = 353–365| bibcode = 2000Icar..147..353S}}</ref>
| アルベド = 0.05
| 表面温度 = ~122 [[ケルビン|K]]
}}
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| 色 = 衛星
}}
'''アマルテア'''(Jupiter V Amalthea)は、[[木星]]の第5[[衛星]]。20072018年までに発見された衛星の中で内側から3番目の軌道を回っている。同様に[[ガリレオ衛星]]より内側を回っている[[木星内部衛星群]]をアマルテア群と呼ぶことがある。
 
[[1892年]][[9月9日]]に[[エドワード・エマーソン・バーナード]]によって、91cm屈折望遠鏡の肉視観測で発見された。名前は[[ゼウス]]を育てた[[ニュンペー|ニンフ]]、[[アマルテイア]]に由来し、発見後まもなく[[カミーユ・フラマリオン]]によって提唱された。しかし正式に命名されたのは[[1975年]]で、それ以前は単に'''Jupiter V'''という名で知られていた。俗に[[バーナード星]]とも(ただしこの呼称はへびつかい座の恒星の方を指すことが多い)。なお、同名の小惑星 (113) [[アマルテア (小惑星)|アマルテア]]も存在する。
 
== 発見と観測 ==
直接の目視によって発見された最後の衛星で、ガリレオ衛星以来最初に発見された木星の衛星である。平均直径 189 kmで、いびつな形をしている。[[エウロパ (衛星)|エウロパ]]の1/15の大きさであり、木星の衛星の中ではガリレオ衛星に次ぐ5番目の大きさである。しかし、ガリレオ衛星が木星に近い内側ほど密度が大きい傾向があるのに対し、アマルテアはそれより内側にあるにもかかわらず密度は液体の水程度と測定されている。赤みがかった色をしているが、[[イオ (衛星)|イオ]]から噴出した硫黄のためである。また、イオと同じく熱の吸収より放出の方が大きい、これは木星の潮汐力により内部が熱せられるからである。
アマルテアは、[[1892年]][[9月9日]]に[[エドワード・エマーソン・バーナード]]によって[[リック天文台]]の91 cm屈折望遠鏡を用いて発見された。撮影された写真中からではなく目視による直接観測で発見されたものとしては最後の衛星であり、また1610年に[[ガリレオ・ガリレイ]]が[[ガリレオ衛星]]を発見して以降では最初に発見された木星の衛星である。
 
1979年には[[ボイジャー1号]]と[[ボイジャー2号]]によって観測された。そののち、1990年代には木星探査機[[ガリレオ_(探査機)|ガリレオ]]によってより詳細に観測されている<ref name=Thomas+1998/>。[[2002年]]11月、ガリレオ探査機が最後の探査活動として接近、観測した。
アマルテアの内部構造は、密度が低いことから氷が主体か、もしくは[[ラブルパイル天体|ラブルパイル]]構造になっていると考えられている。木星の重力に捕らえられた[[小惑星]]かもしれない。実際、[[国立天文台ハワイ観測所すばる望遠鏡|すばる望遠鏡]]の観測によって得られたアマルテアの赤外線スペクトルは、炭素質小惑星が起源と考えられている隕石の幾つかに類似している<ref>[http://subarutelescope.org/Pressrelease/2004/12/23/j_index.html (観測成果) すばる、木星の近傍を回る衛星の起源に迫る] 2015年12月15日閲覧
</ref>。
 
== 物理的特徴 ==
[[2002年]]11月、[[ガリレオ (探査機)|ガリレオ]]探査機が最後の探査活動として接近、観測した。
アマルテアの表面は非常に赤い色を示す。これはイオに起源を持つ硫黄か、その他の氷ではない物質によるものだと考えられる<ref name=Thomas+1998/>。アマルテアの斜面部分には明るい領域が存在するが、この部分の色の性質は今のところ分かっていない<ref name=Thomas+1998/>。アマルテアの表面は、その他の[[木星内部衛星群]]よりもわずかに明るい<ref name=Simonelli+2000/>。また公転方向に先行した半球と後行する半球で明確な非対称性があり、先行半球は後行半球よりも1.3倍明るい。この非対称性は[[メティス_(衛星)|メティス]]に見られる特徴と同様に、アマルテアの速い公転速度と先行半球への頻繁な衝突により、天体内部の明るい物質(おそらくは氷)が表面に露出していることが原因だと考えられている<ref name=Simonelli+2000/>。
 
アマルテアはいびつな形状をしており、三軸径は250 × 146 × 128 kmである。木星に近いその他の衛星と同様に、[[自転と公転の同期|潮汐固定]]された状態にあり、長軸方向を常に木星の方向に向けながら公転している<ref name=Burns+2004/>。
アマルテアの表面には、衛星本体にくらべ非常に大きな2つの[[クレーター]]と、2つのファキュラ(明るい部分、[[山脈]]と推定される)が確認されている。クレーターはパーンとガイア、ファキュラは[[クレタ島]]のゼウスにゆかりのある場所に因んでリュクトスとイダと名付けられた。
 
表面には多数のクレーターが見られ、いくつかは衛星と比較して非常に大きなサイズを持つ。最も大きなクレーターであるパンは差し渡し100 kmにおよび、深さは少なくとも8 kmある<ref name=Thomas+1998/>。その他にも[[ガエア_(クレーター)|ガエア]]の直径は80 kmあり、深さはパンの2倍程度あると推定されている<ref name=Thomas+1998/>。またアマルテア表面には白斑と呼ばれるいくつかの明るいスポットが存在し、これらのうち2つには[[リークトス_(アマルテア)|リークトス]]と[[イダ_(アマルテア)|イダ]]と名前が付けられている。これらの幅は25 km程度である。
 
アマルテアの形状が不規則でありサイズも大きいことから、かつてはかなり強く硬い物質で出来ていると考えられていた<ref name=Burns+2004/>。これはもし氷や柔らかい物質でこの天体が出来ていた場合、自己重力によってより球形に近い形状に変化してしまうはずだからである。しかし2002年11月5日にガリレオ探査機によるフライバイが行われた際にこの衛星の質量が測定され、この天体が低密度であることが判明した。このフライバイではガリレオはアマルテアの160 km以内の距離を通過し、その際の探査機の軌道の変化から質量が測定された。測定された平均密度は 0.86 g/cm<sup>3</sup><ref name=Anderson+2005>{{cite journal| doi = 10.1126/science.1110422| last1 = Anderson | first1 = J. D.| last2 = Johnson | first2 = T. V.| last3 = Schubert | first3 = G.| last4 = Asmar | first4 = S.| last5 = Jacobson | first5 = R. A.| last6 = Johnston | first6 = D.| last7 = Lau | first7 = E. L.| last8 = Lewis | first8 = G.| last9 = Moore | first9 = W. B.| date = 2005-05-27| last10 = Taylor | first10 = A.| last11 = Thomas | first11 = P. C.| last12 = Weinwurm | first12 = G.| title = Amalthea's Density is Less Than That of Water| journal = Science| volume = 308| issue = 5726| pages = 1291–1293| pmid = 15919987| bibcode = 2005Sci...308.1291A}}</ref>であり、比較的氷が多い組成か、非常に多孔質の[[ラブルパイル天体|ラブルパイル]]構造であるか、あるいはその中間である必要があることが分かっている。
 
[[国立天文台ハワイ観測所すばる望遠鏡|すばる望遠鏡]]の観測によって得られたアマルテアの赤外線スペクトルは、この衛星が含水鉱物もしくは有機物を含んでいることを示唆している。形成直後の高温な木星からの放射の影響のため、現在の位置でアマルテアが形成されたとすると含水鉱物の存在を説明することが出来ない<ref name=Takato+2004>{{cite journal| doi = 10.1126/science.1105427| last1 = Takato| first1 = Naruhisa| last2 = Bus| first2 = Schelte J.| last3 = Terada| first3 = H.| last4 = Pyo| first4 = Tae-Soo| last5 = Kobayashi| first5 = Naoto| date = 2004-12-24| title = Detection of a Deep 3-μm Absorption Feature in the Spectrum of Amalthea (JV)| journal = Science| volume = 306| issue = 5705| pages = 2224–2227| pmid = 15618511| bibcode = 2004Sci...306.2224T}}</ref>。そのため、現在よりも木星から遠い位置で形成された後に移動してきたか、あるいは木星の重力に捕らえられた[[小惑星]]である可能性がある<ref name=Anderson+2005/>。実際、すばる望遠鏡の観測によって得られた赤外線スペクトルは、炭素質小惑星が起源と考えられている隕石の幾つかに類似している<ref>[http://subarutelescope.org/Pressrelease/2004/12/23/j_index.html (観測成果) すばる、木星の近傍を回る衛星の起源に迫る] 2015年12月15日閲覧</ref>。
 
アマルテアは、太陽から受け取るよりもわずかに多く熱を放射している。この余分な熱源は、木星自身の熱放射、木星表面での反射光、荷電粒子の衝突による加熱によるものだと考えられており、それぞれ最大で9 K、5 K、2 K分の温度上昇に寄与すると推定されている<ref name=Simonelli1983>{{cite journal| doi = 10.1016/0019-1035(83)90244-0| last = Simonelli | first = D. P.| date= 1983-06 | title = Amalthea: Implications of the temperature observed by Voyager| journal = Icarus| issn = 0019-1035| volume = 54| issue = 3| pages = 524–538| bibcode = 1983Icar...54..524S| ref = harv}}</ref>。
 
== 軌道 ==
アマルテアの軌道長半径は181,000 km(木星半径の2.54倍)である。軌道離心率は0.003、軌道傾斜角は木星の赤道に対して0.37&deg;である<ref name=Cooper+2006/>。これらの離心率と傾斜角の値自体は小さいものの、惑星に近い軌道を公転する衛星としては目立って大きい。これはガリレオ衛星のうち最も内側を公転する[[イオ_(衛星)|イオ]]の影響によって説明することが可能である。過去にアマルテアはイオとの複数の[[軌道共鳴|平均運動共鳴]]を通過し、この時に離心率と傾斜角が上昇したと考えられる<ref name=Burns+2004>{{cite encyclopedia | last1 = Burns | first1 = Joseph A. | last2 = Simonelli | first2 = Damon P. | last3 = Showalter | first3 = Mark R. | last4 = Hamilton | first4 = Douglas P. | last5 = Porco | first5 = Carolyn C. | last6 = Throop | first6 = Henry | last7 = Esposito | first7 = Larry W. | date = 2004 | pages = 241–262 | title = Jupiter's Ring-Moon System | publisher = Cambridge University Press | editor1-last = Bagenal | editor1-first = Fran | editor2-last = Dowling | editor2-first = Timothy E. | editor3-last = McKinnon | editor3-first = William B. | url = http://www.astro.umd.edu/~hamilton/research/preprints/BurSimSho03.pdf | bibcode = 2004jpsm.book..241B | isbn = 978-0-521-81808-7 | journal = Jupiter: the Planet, Satellites and Magnetosphere}}</ref>。
 
アマルテアの軌道は[[木星の環#ゴサマー環|アマルテア・ゴサマー環]]の外縁付近に位置している。この環は、衛星から放出された物質から構成されている<ref name=Burns+1999>{{cite journal| doi = 10.1126/science.284.5417.1146| last1 = Burns| first1 = Joseph A.| last2 = Showalter| first2 = Mark R.| last3 = Hamilton| first3 = Douglas P.| last4 = Nicholson| first4 = Philip D.| last5 = de Pater| first5 = Imke| last6 = Ockert-Bell| first6 = Maureen E.| last7 = Thomas| first7 = Peter C.| date = 1999-05-14| title = The Formation of Jupiter's Faint Rings| journal = Science| volume = 284| issue = 5417| pages = 1146–1150| pmid = 10325220| bibcode = 1999Sci...284.1146B}}</ref>。
 
== 木星の環との関係 ==
アマルテアの密度が低く不規則な形状をしていることと木星からの[[潮汐力]]の影響で、アマルテアからの脱出速度は極めて低速である。アマルテア表面における脱出速度は1 m/sに満たず、微小隕石の衝突などによって生成された塵は容易にアマルテアを脱出できる。このダストがアマルテア・ゴサマー環を形成している<ref name=Burns+2004/>。
 
ガリレオ探査機がアマルテアをフライバイする最中、探査機に搭載されたスタースキャナーによって9つの閃光が検出されている。これはアマルテアの軌道付近にある[[ムーンレット]]だと考えられる。これらは1つの位置からしか見えなかったため、実際の距離の測定は出来なかった。これらのムーンレットの推定サイズは、砂利程度のものからスタジアム程度のサイズのいずれもがあり得る。これらの起源は不明だが、現在の軌道に重力的に捕獲されたものか、あるいはアマルテアへの隕石衝突に伴う放出物である可能性がある。ガリレオによるその後の、そしてミッション終了前最後の観測では、このようなムーンレットがさらに1つ検出された。この時はアマルテアは木星の反対側にいたため、これらの小天体はアマルテアの軌道の付近に環を形成している可能性が高い<ref name=Fieseler+2004>{{cite journal |author =Fieseler P. D. |author2 =Adams O. W. |author3 =Vandermey N. |author4 =Theilig E. E. |author5 =Schimmels K. A. |author6 =Lewis G. D. |author7 =Ardalan S. M. |author8 =Alexander C. J. |title =The Galileo star scanner observations at Amalthea |date =2004 |journal =Icarus |volume =169 |issue =2 |pages =390–401 |doi =10.1016/j.icarus.2004.01.012 |bibcode =2004Icar..169..390F}}</ref><ref name=JPL_2003>{{Cite journal |publisher = Jet Propulsion Laboratory |date = 2003-04-09 |title = Another Find for Galileo |url = http://solarsystem.nasa.gov/galileo/news/display.cfm?News_ID=4939
|accessdate = 2012-03-27 |archiveurl = https://web.archive.org/web/20041104163021/http://www.solarsystem.nasa.gov/galileo/news/display.cfm?News_ID=4939 |archivedate = 2004-11-04}}</ref><ref name=IAU_2003>{{cite web |url = http://www.cbat.eps.harvard.edu/iauc/08100/08107.html#Item2 |title = Objects near Jupiter V (Amalthea) |author = Fieseler P. D. |author2 = Ardalan S. M. |work = IAU Circular |volume=8107 |publisher = Central Bureau for Astronomical Telegrams |accessdate = 2014-10-12 |date = 2003-04-04 |archiveurl = https://web.archive.org/web/20140302034543/http://www.cbat.eps.harvard.edu/iauc/08100/08107.html |archivedate = 2014-03-02}} ({{bibcode|2003IAUC.8107....2F}})</ref><ref name=Lakdawalla+2013>{{cite web |url =http://www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2013/05170800-serendipitous-observation-amalthea-rocks.html |title =A serendipitous observation of tiny rocks in Jupiter's orbit by Galileo |author =Emily Lakdawalla |publisher =The Planetary Society |date =2013-05-17 |accessdate =2014-10-14 |archiveurl =https://web.archive.org/web/20140814150855/http://www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2013/05170800-serendipitous-observation-amalthea-rocks.html |archivedate=2014-08-14}}</ref>。
 
==地形一覧==
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== 関連事項 ==
{{Commonscat|Amalthea}}
* [[木星の衛星と環]]
* [[木星の環]]
 
{{木星の衛星}}