[日本スペースガード協会]

今週のニュース( Aug  2)


会員の祖父江様からの情報です。
*2000年8月2日受付


今週はNASAなどから配信されたニュースでLinearすい星分裂の続報をお送りします。

1.目次

 (1) ハッブルはLinearすい星 がその上部を吹き飛ばすのを見た
    (Hubble Sees Comet Linear Blow its Top)
 (2) すい星 LINEAR は崩壊し続けて、数日以内に完全に消滅するであろう
    (Comet LINEAR continues to disintegrate and could disappear completely within a few days.)


2.詳細

 (1) ハッブルはLinearすい星がその上部を吹き飛ばすのを見た
    (Hubble Sees Comet Linear Blow its Top)

   * 配信元:Hubble Space Telescope News(STSci-PR00-26)
   * 著者:Donna Weaver
   * 配信日:2000年7月28日

[日本語要約]

 輝きがないLINEAR すい星(C/1999 S4)は不意に天文学者に変化球 (カーブ)を投げた。 NASAのハッブル宇宙望遠鏡を使用し、研究者はシャンペンボトルの コルク栓をポンとはじき飛ばすように、その外側の一片を吹飛ばす、 短い、激しく爆発する氷で覆われたすい星を補えて驚いた。

 火山噴火と同等の彗星の爆発(温度は氷で覆われた核や核心の部分が およそカ氏マイナス100度ではるか氷点以下)は宇宙に大量のほこりを 噴出させた。ほこりのもやは太陽光を反射し、数時間以上すい星の輝きを 劇的に増加させた。ハッブルの鮮明な視力は全ての事象を記録し、核から 噴出され、すい星の尾に沿って漂う物質の塊の写真をスナップした。

 「我々は全く運が良かった」、とジョンズ・ホプキンス大学のハッブル すい星 - 観望者ハロルド Weaver が語った。「輝きが高まりつつあり、 見栄えがないすい星は何かができたはずであることを示した。すい星 LINEAR は一般に我々が期待したほど明るくなかった。しかし時折何か 刺激的なことをする。」

 Weaver と彼のチームは、明らかに適切な時間と場所にいたというケースで あった。明らかに、地上望遠鏡では短い爆発を鮮明に感知出来ず、それには ハッブルの正確な視力を必要とした。すい星核が分裂することは 知られていたが、ハッブルの鮮明な視力はどのように破片がばらばらに されていくか、より詳細を明らかにしている。一時的な現象で、 この意外にもチラッと見えたことは、これら「セントヘレンズ山」 噴出タイプがすい星でしばしば発生することを示している。 何故ならばハッブルが1回の独立した事象に丁度 (偶然に) 間に合うことはありそうもないことであると、 Weaver が語った。 彼が1996年に百武すい星(C/1996 B2)の観測にハッブル望遠鏡を使用 したとき、類似の「娘」破片に気付いた。

 この噴出は揮発性のすい星核の構造と成分について、まれに推測出来る。 一般に(すい星核は)ほこりと氷で(太陽系の)創世時代の塊まりと 信じられている。太陽に加熱されたとき、すい星核はそのトレードマークの 薄い紗尾を作ってガスとほこりを噴出させる。ハッブル望遠鏡素晴らしい 解像度をもってしても、直接すい星 LINEAR の核を見ることができない。 何故なら、その直径は恐らく1マイルほどで、覆い布のようなコマを 構成しているほこりの微粒子に覆い隠されるているからである。

 観測衛星の宇宙望遠鏡画像スペクトルグラフは7月5日と7日の2日間、 素早く動くすい星を追尾した。そして、輝きが変動(跳躍)することを 捉え、尾に沿って流されている棄てるられた塊を発見している。

 ハッブル望遠鏡が地球から7千4百万マイル(1億2000万キロ)離れた すい星を最初に見たとき、氷で覆われた物体の輝きが4時間以内に およそ50パーセント上昇するのを観測した。翌日までに、すい星は 明るさが前日の3分の1となった。(観測の)最後の日に、 ピークの 明るさの7分の1となり、 すい星は正常に戻った。

 爆発のピーク期間中に、天文学者はすい星が数日後にその尾の中で 見えていた外皮を放出したと信じている。(反逆的な)破片は核の弱い 重力の束縛から離れて平均時速6マイル、てきぱきした歩速より少し早い 程度で移動した。

 Weaverと彼のチームは噴出について幾つかの理論をリストアップした。 1つの可能な理由は核の特に揮発し易い部分が初めて太陽にさらされ、 非常に突然蒸発したということである。 他の可能性は氷の昇華(氷からガスに変換)によるガスの圧力増加が すい星の表面直下に閉じ込められ、その表面からパンケーキの形をした 外皮の層を爆発的に吹き飛ばしたということである。太陽光からの 圧力は− 帆船を推進させる風によく似て− 尾の下方に破片を 吹き飛ばした。そこでは段段とより小さな破片に破砕して、結局 見るにはあまりにも小さくなってしまっている。

 さらにもう1つの可能性は観測する破片が核を構成すると思われる 家サイズの「岩層: cometesimals 」の一つということである。 過去10 年間で蓄積された証拠はすい星の核が中心の岩層(cometesimals )を 併せて、ゆるく保持された「瓦礫の積み重ね」であることを示唆している。 多分核を構成している「構成要素(ビルディング・ブロック)」の 1つが壊れ、園芸用散水器のようにすい星の表面をたたくガスのジェットに よって尾の下方に吹き飛ばされた。

 「ハッブル望遠鏡や他の天文台による百武すい星の観測は破片がその尾の 下方に移動していることを示した。そしてあるフランスの研究者はそれらの 破片にこれらの家サイズの岩層( cometesimals)があるかもしれない ことを見せている」、とジョンズ・ホプキンス大学のチームメンバー ポール・フェルドマンが語った。

 すい星の花火は天文学者のハッブル観測者に思わぬ特典をもたらした。 Weaverと彼のチームはすい星の構成を測定するため、すい星を観測していた。 彼らは他のすい星と比較して一酸化炭素が欠乏していることを発見した。 そのことはそのすい星が一酸化炭素を使い果す温度(領域)で、太陽の より近くで元々形成されたことを示唆している。そのすい星は広大で、 遠くの「凍結状態」にある原始のすい星核の貯蔵所、Oort 雲に放出された。

 LINEAR すい星 は元々1999年9月に発見され、それを発見した天文台に ちなんで命名された。 LINEARは地球に接近する物体を研究するMITの リンカーン研究所で運営されるプロジェクト、
Lincoln Near Earth Asteroid Research、の頭文字である。


[原文]

Lackluster comet LINEAR (C/1999 S4) unexpectedly threw astronomers a curve.

Using NASA's Hubble Space Telescope, researchers were surprised to catch the icy comet in a brief, violent outburst when it blew off a piece of its crust, like a cork popping off a champagne bottle.

The eruption, the comet's equivalent of a volcanic explosion (though temperatures are far below freezing, at about minus 100 degrees Fahrenheit in the icy regions of the nucleus or core), spewed a great deal of dust into space. This mist of dust reflected sunlight, dramatically increasing the comet's brightness over several hours. Hubble's sharp vision recorded the entire event and even snapped a picture of the chunk of material jettisoned from the nucleus and floating away along the comet's tail.

"We lucked out completely," says Hubble comet-watcher Harold Weaver of the Johns Hopkins University, Baltimore, Md. "In one surge of brilliance this under-performing comet showed us what it could have been. Comet LINEAR generally has not been as bright as we had hoped, but occasionally does something exciting."

For Weaver and his team, it was clearly a case of being at the right place at the right time. Apparently, ground-based telescopes did not clearly pick up the brief eruption -- it required Hubble's pinpoint view. Though comet nuclei have been known to fragment, Hubble's sharp vision is revealing finer details of how they break apart. This unexpected glimpse at a transitory event may indicate that these types of "Mt. Saint Helens" outbursts occur frequently on the comet, because it would be unlikely that Hubble just happened to catch one isolated event, Weaver says. The astronomer noted similar "daughter" fragments when he used the Hubble telescope to observe comet Hyakutake (C/1996 B2) in 1996.

This outburst provides a rare insight into the structure and composition of volatile comet nuclei, commonly believed to be primeval agglomerations of dust and ice. When heated by sunlight, a comet's core spews gas and dust, creating its trademark gossamer tail. Even with its superb resolution, the Hubble telescope can't directly see comet LINEAR's core because it is probably only about a mile across and is veiled by dust particles comprising the shroud-like coma.

The orbiting observatory's Space Telescope Imaging Spectrograph tracked the streaking comet for two days, July 5 to 7, capturing the leap in brightness and discovering the castaway chunk of material sailing along its tail.

When the Hubble telescope first spied the comet 74 million miles (120 million km) from Earth, it watched the icy object's brightness rise by about 50 percent in less than four hours. By the next day, the comet was a third less luminous than it had been the previous day. On the final day, the comet was back to normal -- one-seventh less bright than at peak level.

During the outburst's peak, the astronomers believe that the comet jettisoned the piece of its crust seen days later in the tail. The renegade fragment moved away from the core's weak gravitational grasp at an average speed of about six miles per hour, which is a little more than a brisk walking pace.

Weaver and his team list several theories for the eruption. One possible reason is that a particularly volatile region of the core became exposed to sunlight for the first time and vaporized away very suddenly. Another possibility is that a buildup of gas pressure from sublimating ice (a change from ice to gas) trapped just below the comet's surface explosively "blew the lid off" a pancake-shaped layer of crust from its surface. The pressure from sunlight blew the fragment down the tail -- much like the wind propels a sailboat -- where it disintegrated into smaller and smaller pieces, eventually becoming too small to see.

Yet another possibility is that the observed fragmentis one of the house-sized "cometesimals" that are thought to make up the nucleus. Evidence accumulated during the past decade suggests that comet nuclei are "rubble piles" of loosely held together cometesimals. Perhaps one of the "building blocks" comprising the core broke off and was blown down the tail by a gaseous jet shooting off the comet's surface like a garden hose spray.

"Observations of comet Hyakutake by the Hubble telescope and other observatories also showed fragments traveling down its tail, and some French researchers showed that those fragments might be these house-sized cometesimals," says team member Paul Feldman of Johns Hopkins University.

The cometary fireworks were an unexpected bonus to the astronomer's Hubble observations. Weaver and his team were observing the comet to measure its composition. They found a deficiency of carbon monoxide compared with other comets, which suggests that the comet originally formed much closer to the Sun at temperatures that would have depleted the carbon monoxide. The comet was then tossed out to the Oort cloud, a vast and distant "deep-freeze" reservoir of primordial comet nuclei.

Comet LINEAR was named for the observatory that originally discovered it in September 1999. LINEAR is the acronym for Lincoln Near Earth Asteroid Research, a project operated by the Massachusetts Institute of Technology's Lincoln Laboratory to search for Earth-approaching objects.


(2) すい星 LINEAR は崩壊し続けて、数日以内に完全に消滅するであろう
    (Comet LINEAR continues to disintegrate and could disappear completely within a few days.)

   *配信元:NASA(Science News)
   *著者:
   *配信日:2000年7月31日

[日本語要約]

http://spacescience.com/headlines/y2000/ast31jul_1m.htm

NASA科学ニュース

大崩壊!

 2000年7月日,世界中の天文学者がすい星C/1999 S4(LINEAR) の意外な 崩壊をモニターし続けている。先週すい星が太陽の近傍を通過したとき、 強烈な太陽の加熱が明らかにすい星の壊れやすい氷で覆われたコアの 大規模な破壊を引き起こした。まだ小型望遠鏡で見るのに十分明るいが、 それが分解するにつれて、アマチュアでもすい星を見ることができる。 もし観測を予定するなら、待ってはいけない。専門家は すい星 LINEAR が数日以内に完全に消滅すると考えている。

 明るいすい星の分裂は異常であるが、前例が無いわけではない。例えば、 シュメーカ・レビ第9彗星(SL-9)が1994年に木星と衝突する前に分裂した。 それが分裂した後で SL-9が発見された。それで破片になるのに何が 起きたか記録が無い。すい星 LINEAR で、天文学者は全体のショー用に 特別席(リングサイド)を用意している。

 「我々はこなごなになっていくプロセスでいくつかのすい星を観測した。 −1976年のウエスト(West)すい星、1965年のIkeya - Seki すい星や 他のすい星−しかし、LINEAR すい星を見たと同じ程度に詳細を観測 していない」、とマーク Kidger( Instituto de Astrofisica )の 天文学者、が語った。
 すい星 LINEAR の崩壊は少し異常であるように思われる。 すい星分裂が このようにすい星の急速な消滅にめったに結びつかないし−実際、 私は今まで他の事例を知らない。」

 彼は口径1メートルの Jacobus Kapteyn 望遠鏡を使用し、すい星核を 取巻く(「コマ」と呼ばれる)ガス雲を監視したので、 Kidger は崩壊 しているすい星 LINEAR に最初に気付いた。1999年9月の発見以来、太陽に 向かって落下していたすい星 LINEAR は2000年7月26日に我々の星(近日点) に最も接近した。近日点はどんなすい星でも危機的な時である。それは氷で 覆われた核を加熱する太陽が最も強烈で、そしてすい星が外部太陽系に その長い帰りの旅を戻るため大きく転向する時でもある。

 「近日点まで影であった核の部分が突然強烈な加熱にさらされるように、 近日点で非常に急速に局面が転換する」、と Kidger が続けた。LINEARが 分裂した主要因は強烈な熱のストレスが原因である。

 すい星 LINEAR が太陽から1億1400万キロ(0.74AU )の距離にある 近日点に到達する前日すで何かが不都合であった。

 「7月25日に、その最初のイメージは私に奇妙な何かが起こっていたことを確信 させるのに十分であった」、と Kidger が詳説している。「すい星の内部 コマはもはや涙の形をしていなかった(すい星頭部の周囲を流れる太陽風が この形状をもたらす)。それは短く、太った葉巻きのような形状であった。 最初の考えはシュメーカーレビすい星であった。それが発見された直後は、 それはシュメーカ・レビ第9彗星の最初のイメージとまったく 同じように見えた。」

 次の夜、Kidger の画像は何か劇的なことが起きていることを確認した。 そして彼は2000年7月27日に国際天文連合(IAU)回報( IAUC # 7467)に 彼の調査結果を公表した。分裂のニュースが広がるにつれて、世界中の 天文学者がそのすい星に望遠鏡を向けた。 もう1つのIAU回報( IAUC # 7468)が7月28日発刊された。3つの 観測チームも同様すい星核で主要な現象の証拠を見たと報告した。

 多くの明瞭な破片に砕けたシュメーカ・レビ第9彗星と異なり、すい星 LINEAR はガスやほこりの霧の中に溶けているように思われる。

 「2つのすい星は外見上よく似ている」、と MPC のブライアン Marsden が 語った。「7月29日にニュージーランドのイアン・グリフィンの観測は C/1999 S4(LINEAR) の核が長い、光るひもの様に引き伸ばされていることを 示した。しかし、D/1993 F2(SL-9)がそうであった様に それはそのひもが 別々の核を示すように思われない 。」

 SL-9 すい星とLINEAR の間の差は大きさの相違と太陽からの距離の違いの 結果である。

 シュメーカ・レビ第9彗星はすい星 LINEAR より大きく、それが木星から 10万キロ以内(惑星の中心から木星半径の1.4倍)を通過したとき、 潮汐力の結果ばらばらに崩壊した。SL-9 が砕けたとき、太陽 (8億1200万キロ)から遠く離れていた。そして太陽の加熱が崩壊の主要な 原因ではなかった。 実際、SL-9は太陽を廻っていなかった。すい星は 木星の引力で捕えられ、(太陽)ではなく巨大惑星を周回していた。

 すい星LINEAR は太陽に接近する間、急激に質量を失いより小さな物体となった。 ハッブル宇宙望遠鏡は7月5日に核から家サイズの破片が吹き飛んでいるのを 記録した。そして太陽放射で蒸発させられたガスの強力なジェット(噴射)が すい星を前後に押していた。太陽の加熱はその分裂で重力の効果より重要な 因子である。

 「すい星 LINEAR の小さなサイズと太陽放射への露出はシュメーカ・レビ 第9彗星の観察より一層完全で、急速な消滅を起こしている」、と Marsden が 続けた。「確かに SL-9の最初の分裂は木星の潮汐力によって起こされた。 もしそれらの破片が、後日木星に衝突していなければ、それらの破片の いくつかは多分まだ存在しているであろう。他方、1999 S4(LINEAR)は 1-2週間で恐らく完全に四散するであろう。」

 すい星 LINEAR はアマチュアが小型望遠鏡で観察するのに十分明るいが、 しかしそれは急速に見えなくなっていく。7月27日に、南アメリカと ヨーロッパの双眼鏡の観察者がすい星の眼視光度が +6.6等と推定した。

 それはほとんど暗闇の観測サイトで(機器の)助けなしで肉眼で 見るのに十分明るい。2日後に、カナリー諸島の経験豊かなアマチュアが 眼視光度+8.3等、および明るさが6倍ほど低下したことを報告した。

 「最深部のコマの表面の輝きは急速に消えていっている」、と Kidger が語った。 このことはその中のガスやチリが四散し補充されないので、これは [双眼鏡や小型望遠鏡の観察者が見える]外側のコマが幾分ゆっくりと 消えていくと解釈すべきである。典型的にすい星はそのコマを 大きくさせ、空の背景の明るさのなかに徐々に消えていくのに数週を 要するかもしれない。」

 ペルセウス座、しし座及びふたご座を含めた毎年訪れるよく知られた 隕石シャワーは地球の大気中に燃え尽きるすい星からのほこり (デブリ)の残骸によって起こされている。このような表示(演出)は 無害で、美しい。 隕石愛好者に不運であるが、すい星 LINEAR の 軌道は我々地球から2千8百万キロメートル(0.18 AU )以内には 近づかない。「しし座流星群」のような隕石シャワーは起きないで あろう。すい星 LINEAR が数日あるいは何週間で我々の前から 最終的に消滅したとき、海王星軌道の外側からこの忘れ難い訪問者は 永久にいなくなるであろう。


[原文]

http://spacescience.com/headlines/y2000/ast31jul_1m.htm

Meltdown!

NASA Science News

July 31, 2000 -- Astronomers around the world continue to monitor the unexpected disintegration of comet C/1999 S4 (LINEAR). Intense solar heating apparently triggered a massive disruption of the comet's fragile icy core when it passed close to the Sun last week. It is still bright enough to see through small telescopes so even amateur astronomers can watch the comet as it dissolves. If you do plan to look, don't wait. Experts think that comet LINEAR might disappear completely in a few days.

The break up of a bright comet is unusual but not unprecedented. For example, comet Shoemaker-Levy 9 (SL-9) broke up before it struck Jupiter in 1994. SL-9 was discovered after it fragmented, so there is no record of what happened as it came to pieces. With comet LINEAR, astronomers have a ringside seat for the entire show.

"We have observed a few comets in the process of breaking up -- comet West in 1976, comet Ikeya-Seki in 1965 and others -- but never with so much detail as we're seeing in comet LINEAR," says Mark Kidger, an astronomer at the Instituto de Astrofisica de Canarias. Comet LINEAR's demise seems to be a bit unusual. "Cometary splittings rarely ever lead to the rapid disappearance of a comet like this - in fact, I don't know of another case"

Kidger was the first to notice comet LINEAR disintegrating as he monitored a cloud of gas (called the "coma") surrounding the comet's core using the 1-meter Jacobus Kapteyn Telescope. Comet LINEAR, which has been falling toward the Sun since it was discovered in September 1999, made its closest approach to our star (perihelion) on July 26, 2000. Perihelion is a critical time for any comet. It's when solar heating of the icy core is most intense and when the comet swings around for its long return trip to the outer solar system.

"At perihelion there are very rapid aspect changes as regions of the nucleus previously in shadow are suddenly subjected to intense heating," continued Kidger. "This causes strong thermal stresses" that may have been a primary cause of LINEAR's breakup.

Something was already amiss the day before Comet LINEAR reached perihelion at a distance of 114 million km (0.74 AU) from the Sun.

"The very first images on July 25th were enough to show me that something odd was going on," recounts Kidger. "The comet's inner coma was no longer teardrop-shaped (the solar wind flowing around the comet's head causes this shape). It had a shape like a short, fat cigar. My first thought was 'Shoemaker-Levy.' It looked just like those first images of Comet Shoemaker-Levy 9 after it was discovered."

Kidger's images on subsequent nights confirmed that something dramatic was happening and he announced his findings in an International Astronomical Union (IAU) Circular (IAUC #7467) on July 27, 2000. As news of the breakup spread, astronomers around the world trained their telescopes on the comet. In another IAU Circular (IAUC # 7468) published July 28th, three teams of observers reported that they too saw evidence of a major event in the comet's nucleus.

Unlike comet Shoemaker-Levy 9, which broke into many well-defined bright fragments, comet LINEAR seems to be dissolving into an amorphous haze of gas and dust.

"There is some similarity of appearance to the two comets," says Brian Marsden of Harvard's Minor Planet Center. "An observation by Ian Griffin in New Zealand on July 29th shows the nucleus of C/1999 S4 (LINEAR) extended into a long, bright string. However, it does not seem to show discrete nuclei in that string, as D/1993 F2 (SL-9) did."

The differences between comets SL-9 and LINEAR result from their different sizes and distances from the Sun.

Comet Shoemaker-Levy 9 was larger than comet LINEAR, and it broke apart as the result of tidal stresses it experienced when it passed less than 100 thousand kilometers from Jupiter (within 1.4 Jupiter radii from the planet's center). SL-9 was far from the Sun (812 million km) when it fragmented and solar heating was not the primary cause of the break up. In fact, SL-9 wasn't even orbiting the Sun. The comet had been captured by the gravitational pull of Jupiter and was orbiting the giant planet instead.

Comet LINEAR is a much smaller object that has been losing mass rapidly during its approach to the Sun. The Hubble Space Telescope recorded a house-sized fragment blowing away from the core on July 5th and powerful jets of gas vaporized by solar radiation have been pushing the comet to and fro. Solar heating is a more important factor in its breakup than gravitational effects. [more information]

"The small size of comet LINEAR and its exposure to solar radiation is causing a more complete and rapid dissolution than we saw in Shoemaker-Levy 9," continued Marsden. "The initial break-up of SL-9 was surely caused by tidal forces from Jupiter. If they had not later collided with Jupiter, several of those fragments would presumably still exist. C/1999 S4 (LINEAR), on the other hand, will probably have completely dispersed in a week or so."

Comet LINEAR may still be bright enough for amateur astronomers to view in small telescopes, but it's fading fast. On July 27th, binocular observers in South America and Europe estimated the comet's visual magnitude to be +6.6. That's almost bright enough to see with the unaided eye from dark-sky observing sites. Two days later, an experienced amateur in the Canary Islands reported a visual magnitude of +8.3, a factor of 6 decline in brightness.

"The surface brightness of the innermost coma is fading fast," says Kidger. "This should translate to a somewhat slower fade of the outer coma [that binocular and small telescope observers see] as the gas and dust in it disperses and is not replenished. Typically a comet may take several weeks for the coma to expand and fade down to the brightness of the sky background."

Many well-known annual meteor showers, including the Perseids, Leonids and Geminids, are caused by dusty debris from comets burning up in the atmosphere of Earth. Such displays are harmless and beautiful. Unfortunately for meteor lovers, the orbit of comet LINEAR comes no closer to our planet than 28 million kilometers (0.18 AU). There will be no "Linearid" meteor shower. When comet LINEAR finally disappears from view in a few days or weeks, this memorable visitor from beyond the orbit of Neptune will be gone forever.


3.訳者の所感

 7月31日付けでLINEARすい星が分裂したと言う速報を回覧いたしました。 今回はその続報で詳しい内容となっております。記事ではまだ見えるようですが 急速に見えなくなりつつあるということで、見られる方はぜひ早めに!訳者も双眼鏡で 試みたのですが雲が多く駄目でした。尚、この破片の帯は地球の軌道と遥かに 離れているので”XX流星群”は期待出来ないようです。