カメレオン彗星？ この近くの彗星が色​​を変え続ける理由はここにあります

Jul 29, 2023

1980年代の英国のポップグループ「カルチャー・クラブ」のファンなら皮肉を言うかもしれないが、これはカメレオン彗星だ。

67P/チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星は、2014年に欧州宇宙機関が小型探査機を表面に着陸させたことで有名になった局地彗星で、欧州宇宙機関のロゼッタ探査機によって赤みがかった色から青みがかった色に変化するのが観察された。 この探査機は 2016 年に意図的に研究対象の表面に不時着し、その使命を終えましたが、探査機からのデータは現在も分析され続けており、それがこの興味深い発見につながりました。

ロゼッタが収集したデータを検討した結果、科学者たちは67P彗星は軌道上の位置に応じて色が変わると考えています。 具体的には、彗星の核は太陽に近づくと青くなり、太陽から離れると赤に戻りました。

この色の変化の間、彗星のコマ、つまり周囲の塵とガスの泡は、まさに逆の現象を起こしました。 太陽に近づくと赤く見え、遠ざかると青に変わります。 67P彗星の色が変化する性質に関する研究がNature誌に掲載されました。

イタリアの宇宙天体物理学・惑星学研究所のジャンリコ・フィラッキオーネ氏らは、こうした色の変化は彗星の表面にある水の氷の量に関係していると考えている。

この発見に到達するのは簡単なことではありませんでした。 研究者らは、宇宙船の可視赤外線熱画像分光計（VIRTIS）機器で撮影された4,000枚以上の画像を分析した。

「『彗星はどのように機能するのか』という大きな疑問に答えるには、このような長い時系列を持つことが非常に重要です」とフィラッキオーネ氏は説明した。

欧州宇宙機関が説明したように、彗星は「非常に動的な環境」を持っている。つまり、彗星が太陽の周りを周回して自転するとき、また太陽が彗星のさまざまな側面を交互に焦がしたり影を落としたりするにつれて、頻繁に変化する。 したがって、表面のランダムなスナップショットを比較しても、何が起こっているのかについての正確な情報は研究者に提供されません。はるかに長い継続的研究の記録が必要です。 ロゼッタ探査機は、2014 年 7 月に始まり 2016 年 9 月に終了した 2 年間のミッション中に測定を行いました。

彗星 67P の軌道は木星を通過し、6.4 年かけて太陽の近くまで戻ります。 ロゼッタが 67P 彗星の観察を始めたとき、それはまだ太陽から遠く離れていました。 彗星が昇華（物質が固体から気体に変化するとき）と呼ばれる化学プロセスにさらされる太陽系の霜線の境界を通過したとき、彗星は青みがかった色合いになったように見えた。

科学者らはこの過程を論文で説明し、「昏睡状態にある有機物質と非晶質炭素でできた」小さな粒子が通過中に発赤を引き起こしたと述べた。 「同時に、核から塵が徐々に除去されることにより、表面にはより原始的な青みがかった氷の層が露出することになる」と研究者らは書いている。 「太陽から遠く離れた場所では、塵の再堆積と表層の脱水により核上の水の氷の量が減少し、コマの赤みが薄れることがわかりました。」

言い換えれば、コマと原子核は両方とも軌道中に進化し、場所によって異なります。

科学者たちは、このデータによって彗星に関するさらなる謎が解明されることを期待している。

ロゼッタのESAプロジェクトサイエンティスト、マット・テイラー氏はメディア声明で、「間違いなくもっとエキサイティングな結果が得られるだろう」と述べた。 「データ収集は終わったかもしれませんが、分析と結果はまだ何年も続き、ロゼッタによって提供される彗星の知識の豊かな遺産がさらに増えます。」