海王星と天王星を周回する小さな新月が発見された

天文学者らは10年ぶりに天王星と海王星の周りで新月を発見した。 これらは、これまでに惑星の周りを周回する衛星として発見された中で最も暗い衛星であり、太陽系外縁部の衛星についての長年の考えを証明しています。

ワシントン DC にあるカーネギー科学研究所のスコット・シェパードと彼の同僚は、チリにあるマゼラン望遠鏡を使用してこれらの衛星を発見し、世界中の他のいくつかの大型望遠鏡を使用してそれらを確認しました。 「私たちはこれまでに誰よりも約 4 倍深く調べました」とシェパード氏は言います。 「これらの衛星は私たちの能力の限界にあります。それらは単なるかすかな、かすかな光の点です。」

一般的に月を探す場合、露出オーバーになり月の動きで役に立たなくなる前に、最大露出5分程度でしか撮影できません。 シェパード氏と彼のチームは、これらの 5 分間の画像を連続して何枚も撮影し、何時間も観察してから、画像の薄暗い部分を組み合わせることでこの問題を回避しました。 これにより、これまでに発見された最も暗い衛星や、それぞれの惑星の周囲でこれまでに発見された最も小さな衛星から輝く薄暗い光の点を見つけることができました。

天王星の周りの新月は暫定的に「S/2023 U1」と名付けられるが、最終的にはこの惑星の他の衛星と合わせて、シェイクスピア劇の登場人物の名前が与えられる予定だ。 直径はわずか約 8 キロメートルで、680 地球日ごとに 1 周します。

海王星の周りの新月の 1 つは S/2021 N1 と呼ばれ、ギリシャ神話からの正式な名前が待たれます。 直径は約14キロメートルで、この惑星を周回するのに約27地球年かかり、これまでに発見された主惑星から最も遠い月となっている。 これは、これまでに発見された中で最も暗い月でもあります。

海王星を周回しているのが発見された、より明るくて大きな衛星は S/2002 N5 と呼ばれています。その名前が示すように、この衛星は 20 年以上前に初めて発見されましたが、天文学者がその軌道を確認する前に失われてしまいました。 「月は本当に簡単に失われることがあります」とシェパードは言います。 「基本的に、本当に良い天気が必要で、望遠鏡が完璧に機能する必要があり、これらの衛星を検出するにはすべてがうまくいく必要があります。」 S/2002 N5 で起こったように、何か問題が発生して計画された一晩の観測が失われると、衛星は軌道上を移動し、再び見つけるのが非常に困難になります。

3 つの新月はそれぞれ、その惑星系内の他の 2 つの衛星と同様の軌道を持っており、これらの仲間の旅行者は一緒に周回する小さなグループを形成します。 これは、これらのグループのそれぞれが、初期の太陽系の混乱の中でより大きな衛星が分裂したときにおそらく一緒に形成されたことを意味します。

「これまで、天王星と海王星に木星や土星のような外衛星のグループがあるかどうかは不明でした」とシェパード氏は言う。 「これらはかつてはもっと大きかった衛星の破片であると私たちは信じていますが、おそらくもっと小さな衛星がもっとたくさん見つかるでしょう。」 残念ながら、現在の技術で発見できることの限界に達しているため、これらより小さな衛星が天王星と海王星の周りで発見されるまでには、さらに長い時間がかかるかもしれない、と彼は言う。