海王星の軌道を越え、カイパー ベルト内に位置する —太陽系の形成から残された小さな残骸の巨大な星周円盤——アロコス (以前は「Ultima Thule」として知られていました) は、これまでに訪れた中で最も遠く、原始的な天体を表しています。人工宇宙探査機。
2019 年 1 月に探査機ニュー ホライズンズが行ったフライバイ中に収集された少量のデータで明らかになったのは、ダブル ローブ接触連星 — またはカイパー ベルト天体 2014 MU69 が正式な名前を付けたもの — です。ジャーナル Science に掲載される予定の 3 つの新しい論文の主題。 これらの研究の重要な発見は、2020 年 2 月 13 日にワシントン州シアトルで開催された記者会見で明らかになりました。惑星の構成要素である微惑星がどのように形成されるかを再考してください。
著者らは、彼らの結果が微惑星形成の階層的形成モデルを排除するのに役立つと信じている.
アロコスの 2 つの独特な裂片を持つ形状は、局所的な雲の崩壊という、より繊細な形成プロセスを支持しているようです。これには、星雲の領域が崩壊し、小さな粒子が徐々に一緒に蓄積することが含まれます。
微惑星が以前にモデル化されたものとは異なる形で形成される場合、それらが惑星の構成要素であるという事実は、惑星自体がどのように形成されるかについての私たちの考えも修正する必要があるかもしれないことを意味します.
微惑星は純粋で変化のない物質で構成されているため、その詳細な研究により、太陽系の惑星形成段階に存在した元素に関する長年の疑問に答えることができます。
3 つの別々の論文はそれぞれ、アロコスの形成と構成のさまざまな側面に焦点を当てており、微惑星と初期太陽系の状態と構成に関する新しい洞察を提供しています。
微惑星形成の新しいパラダイムを示す 3 つの論文、3 行の証拠
ウィリアム・マッキノンと彼のチームは、アロコスがどのようにして独特のバイナリ形状を獲得したかを調査し、その 2 つの「ローブ」がかつて別々の独立した物体であったことを発見しました。
McKinnon と彼のチームは、アロコスを構成する 2 つの別個の天体が同じ近くで形成され、驚くほど穏やかなプロセスで結合したと考えています。階層的な降着としては、決して穏やかなものではありません。マッキノンと彼のチームは、アロコスが星雲の局所的な崩壊の結果として形成されたと考えています。
マッキノンと彼のチームがアロコスの特徴的な形状の形成に焦点を当てている間、ジョン・スペンサーが率いる研究者はその形状を骨の折れる詳細に研究していました。
スペンサーと彼の同僚は、アロコスのバイナリ ローブが当初考えられていたよりも大きな体積で形が平らになっていることを明らかにしました。また、それらはほぼ完全に整列しています。 「これは、これらの天体がただ一緒に失敗しただけではないことを示しています」とスペンサー氏は言います。彼らの論文では、わずかなクレーターしかない滑らかな表面について説明しています。これは、アロコスが以前に訪れた太陽系内の天体から際立っており、他の天体にほとんど衝突されていないことを意味します。より大きな結果は、アロコスの組成が汚染されていないことであり、したがって、太陽系の構成要素を研究する最高のチャンスを表している可能性があります.
太陽の近くで形成される他の彗星は、激しい環境の結果、非常に急速に進化します。これに比べて、太陽から遠く離れて形成される微惑星は、アロコスの場合、比較的変化がありません。 40億年。
ウィル・グランディと彼が協力した研究チームは、アロコスの表面の組成、色、温度の調査を担当しました。彼らは、微惑星の特徴的で均一な赤い色相が、正体不明の複雑な有機分子の存在の結果であることを発見しました。 — — 炭素、窒素、酸素などの元素から形成された分子であり、メタノール氷とともに存在します。
Grundy の論文は、宇宙線による混合水とメタン氷の照射による形成を含む、この凍結したメタノールがカイパーベルト天体上でどのように形成された可能性があるかについていくつかの提案を提唱しています。チームはアロコスに水の存在を検出できませんでしたが、現在は「マスク」されているか、見えないように隠されている可能性があると考えています。
コンパクトな連星の表面の色と組成の均一性は、それが局所的な星雲の崩壊の結果として形成されたという理論を支持する第 3 の証拠を提供します。
スターンは、微惑星形成の新しいパラダイムである局所的な雲の崩壊を支持するこの証拠の重要性を軽視しません。それを、宇宙の起源に関する異なるモデル間の競争を最終的に解決した宇宙背景放射の発見と比較して、彼は次のように述べています。まさに分岐点です。」
スターンは、アロコスで観測された属性のすべてが雲の崩壊モデルを指していると結論付けています。将来については、ニュー ホライズンズのミッションにより、他の研究者がカイパー ベルトの別の居住者である準惑星冥王星を再訪するきっかけになったと彼は言います。
スターン氏はまた、ニューホライズンズ探査機には「タンクに大量のガスが残っている」としても、理想的なミッションは冥王星を数年間研究してから、他の天体を調査することだと指摘しています。カイパーベルトで。
