芸術的表現では、木星族に分類される天体 41P/タットル・ジャコビニ・クレザークが、太陽に向かって旅をする途中で、その凍結した元素が昇華して物質を真空中に放出する様子が示されています。専門家は、NASA に属するハッブル宇宙望遠鏡が捉えた記録を評価し、これらのガス放出が天体の回転を変化させ、逆方向に回転させていることを発見しました。
軌道装置の操作を担当した科学者らは、小さな氷の星が回転方向を完全に変えるまで速度を落としたという初めての具体的な証拠を特定した。この科学的マイルストーンは、不安定な挙動が私たちの惑星系を歩き回る小さな岩石のダイナミクスと物理的発達にどのように影響するかを示す明確な例を提供します。
公式には彗星 41P として知られるこの岩石体は、カイパーベルトの氷の領域で誕生した可能性が最も高く、後にガス巨人木星の巨大な重力によって現代の進路に引きずり込まれ、これはいわゆる短周期彗星を生み出す一般的なプロセスです。現在、この宇宙の岩は 5.4 年ごとに私たちの星系の最深部を横切っています。
2017年に中心星に最接近した直後、研究者らは彗星41Pの自転速度の急激な低下を検出した。同じくアメリカ宇宙機関のニール・ゲーレルス・スウィフト天文台が同年5月に捉えた情報によると、アリゾナ州のローウェル天文台にあるディスカバリーチャンネル望遠鏡が観測していた3月に記録されたよりも3倍遅く天体が回転していることが示された。
ハッブルによって行われたその後の監視に基づいた最新の研究では、この星の回転軌道がさらに驚くべき方向に進んでいることが明らかになった。
2017年12月に望遠鏡で撮影された写真では、天体が再び非常に速く回転し、約14時間で完全な回転を完了することが示されました。これは、スウィフトが以前に計算した46〜60時間と比較すると、残酷な差です。関与した学者らによると、最も論理的な正当化は、岩石が事実上停止するまで速度を失い続け、すぐに地殻から放出される強力なガス噴流に押されて逆方向に回転したことを指摘している。
この前例のない発見の詳細をすべて詳述した学術文書が、天文学の分野で世界で最も権威のある査読付き科学出版物の 1 つである天文学ジャーナルのページに最近掲載されました。
寸法の縮小により空間の劇的な変化が促進される
軌道機器の使用により、スペースロックのコアのサイズを計算することも可能になりました。その直径は約1キロメートルで、これは有名なエッフェル塔の高さの約3倍に相当します。
この割合は彗星の基準からすると信じられないほど小さいと分類されており、この特性により、彗星の回転運動の突然の変化や逆転にさらされやすくなります。
このタイプの天体が太陽の極度の熱に近づくと、極度の高温により外層に存在する氷が即座に昇華し、破片やガスが宇宙の真空中に直接投げ込まれます。
カリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者で研究著者のデイビッド・ジューイット氏は、地殻から放出されるガス状の放出物が小型スラスターと同様に作用することを明らかにした。同氏は、これらの噴火が不釣り合いに発生した場合、特に小さな天体の場合には、星の回転を根本的に変えるほどの力があることを強調した。
観測の開始当初、天体は明確に定義された方向に回転を維持していましたが、この変位に対して力を及ぼすガス状の放出により、最終的にはゆっくりと速度を落とすことになりました。噴火が止まらなかったため、継続的な圧力により、氷の岩は正反対の方向に回転運動を始めました。
この現象を説明するために、ジューイット氏は遊園地の乗り物に例えて説明しました。彼は、それはすでに走っているメリーゴーランドを片側に押すようなものだと説明しました。反対方向に力を加えると、回転方向が完全に逆転するまで速度が低下します。
天体の進化が加速していることを示す証拠
科学的調査では、以前の通過と比較した場合、星の全体的な力学が大幅に低下していることも明らかになった。 2001年に起きた近日点の間、彗星41Pはその大きさからは異常なレベルの撹拌を見せたが、2017年に戻ってくると、生成されるガスの量は大幅に減少し、約1桁減少した。
この挙動の変化は、物体の地殻が非常に急速な老化サイクルを経ている可能性があることを示しており、この現象は、おそらく表面の揮発性物質の埋蔵量の終わり、または断熱材として機能する厚い塵の地殻の生成に起因する可能性があります。
これらの宇宙旅行者の構造的突然変異の圧倒的多数は実現するまでに数百年、さらには数千年もかかりますが、彗星41Pで記録された急速な回転変動は、科学者たちに人間のタイムスケール内で進化の段階を追跡する貴重な機会を与えてくれます。
質量損失と計算されたねじり力に基づくコンピューターシミュレーションは、これらのスピンの継続的な変動が将来、彗星41Pの物理的安定性の破壊を引き起こす可能性があることを示しています。岩石が加速しすぎると、遠心力がすでに弱くなっている重力を克服する可能性があり、宇宙空間での断片化または完全な崩壊のシナリオが発生します。
カリフォルニア大学の専門家は、彼の推定がこの宇宙核の非常に急速な自己破壊を示していると強調して宣言した。
この悲観的な予後にもかかわらず、データは、彗星 41P がすでに約 1500 年にわたってこの同じ軌道ルートに沿って移動していることを示唆しています。
天文学における歴史的コレクションの基本的な役割
ハッブルの運用の歴史には、35 年以上にわたる宇宙の写真と分光記録が蓄積されています。この貴重な資料はすべて、ミクルスキー宇宙望遠鏡アーカイブに保管されています。この巨大なデータベースには、ベテランの望遠鏡自体のコレクションも含め、10 を超える探査ミッションの成果が保存されています。
研究の著者は、データベース内の古い記録を調査しているときに、彗星 41P に関する捕獲情報が手付かずのままであり、科学界による事前の分析も行われていないことに気づき、この前例のない結論に達しました。
NASA が収集した情報を一般の人々や専門家が確実に利用できるようにすることで、数年または数十年前に実施されたモニタリングが再評価され、宇宙の新たな謎を解明する機会が得られます。いくつかの状況において、天文学者は新しい機器を発表するだけでなく、宇宙探査の歴史を通じて構築された膨大なアーカイブを深く掘り下げることによって、宇宙の秘密を明らかにし続けています。
