スイフト・タットル彗星

Halley-type comet and parent body of the Perseid meteors
109P/スウィフト・タトル
1862年8月23日のGJチェンバースによる彗星のスケッチ
発見
発見者ルイス・スウィフト
ホレス・パーネル・タトル
発見日1862年7月16~19日
指定
P/1737 N1; P/1862 O1
P/1992 S2
1737 II; 1862 Ⅲ;
1992 XXVIII
軌道特性[1] [2] [3]
エポック1995年12月4日(JD 2448960.5)
観測弧2,064年
最も早い回復前日紀元前69年

観測
652
遠日点51.225 AU
近日点0.9595 AU
半長軸26.092 AU
偏心0.9632
軌道周期133.28歳
最大軌道速度42.6 km/s (26.5 mi/s) [a]
最小軌道速度0.8 km/s (0.50 mi/s) (2059年12月12日)
傾斜113.45°
139.44°

近点引数
153.00°
最後の近日点1992年12月12日
次の近日点2126年7月12日
T木星–0.280
地球MOID0.001 AU
身体的特徴[4] [5]
平均直径
26 km (16 マイル)
67.3 ± 2.6時間
彗星の全
等級
(M1)
4.5
彗星の核
等級(M2)
8.5

異なる通過における軌道周期
[3]
近日点の
日付
軌道
周期

(年)
2392-09-16 132.7
2261-08-10 134.6
2126-07-12 136.2
1992年12月12日 135.0
1862年8月23日 131.7
1737年6月15日 127.8
1610-02-06 130.5
1479年10月18日 133.4
1348-05-02 135.0

スイフト・タットル彗星(正式名称:109P/Swift-Tuttle )は、1995年(接触軌道)の公転周期が133年で、木星1:11の軌道共鳴関係にある大型周期 彗星である。これは、公転周期が20年から200年であるハレー型彗星の古典的な定義に当てはまる。 [6]この彗星は、1862年7月16日にルイス・スイフトによって、そして1862年7月19日にホレス・パーネル・タットルによってそれぞれ独立に発見された

その核の直径は26km(16マイル)です。[6]スイフト・タットル流星群はペルセウス座 流星群の母天体であり、おそらく最もよく知られており、最も信頼性の高い流星群の一つです。[7]

この彗星は1992年に再び姿を現し、日本の天文学者木内鶴彦によって再発見され、双眼鏡で観測できるようになりました。[8]最後に観測されたのは1995年4月で、太陽から8.6  AU(13  km )の距離でした。 [1] 2126年には、肉眼で見える明るい彗星となり、見かけの明るさは約0.7等級に達する可能性があります。[3]

歴史的観察

古い文章[3]
紀元前 日付
西暦188年 188-07-10
紀元前69年 –68-08-27
紀元前322年 –321-09-27

中国の記録によると、紀元前188年に彗星の見かけの等級は0.1に達した。[3]紀元前69年にも観測が記録されており、紀元前322年には肉眼で見えていたと推定される。[9]

1862年の発見当時、この彗星は北極星と同じくらい明るかった。[10]

1862年の観測後、この彗星は1979年から1983年の間に戻ってくるという誤った理論が立てられました。しかし、1902年には、この彗星は1737年7月3日にイグナティウス・ケグラーが観測した彗星と同一のものであると示唆されており[11]、これに基づいてブライアン・マースデンは1992年に戻ってくると正しく計算しました[9]。

軌道

1850年から2150年までの109P/スウィフト・タットル軌道のアニメーション(  太陽    地球    木星 ·   土星 ·   天王星 ·   109P/スウィフト・タトル
2126年に地球に接近する109P/スウィフト・タットル彗星のアニメーション

この彗星の近日点は地球の近日点のすぐ下、遠日点は冥王星の遠日点のすぐ上にあります。軌道の珍しい特徴は、最近、木星と1:11 の軌道共鳴に捕らわれたことです。つまり、木星の 11 ごとに 1 周することになります。[9]これは、共鳴状態にある逆行軌道にある最初の彗星でした。 [9]原理的には、これは、彗星が共鳴の周りを振動するため、適切な長期平均周期が 130.48 年になることを意味します。短期的には、1737 年から 2126 年までの期間、軌道周期は 128 年から 136 年の間で変化します。[1]ただし、この共鳴に入ったのは約 1000 年前にすぎず、おそらく数千年後には共鳴から抜け出すでしょう。[9]

地球への脅威

この彗星は地球-に繰り返し接近する軌道上にあり[9]、地球-MOID(最小軌道交差距離)は0.0009 AU(13万km、84万マイル)である[6] 。 1992年9月の再発見時には、彗星の近日点通過日は1973年の予測から17日間ずれていた[ 12]。その後、次の近日点通過日(2126年7月)も15日間(7月26日)ずれていた場合、彗星は2126年8月14日に地球か月に衝突する可能性があることが指摘された[13]。

紀元前800年から紀元後2500年までのスイフト・タットル彗星の地球からの距離(天文単位、百万キロメートル(ギガメートル)単位)。網掛け部分の接近は肉眼では見えません(見かけの等級が3.4より暗い)。[3] : 314–315 破線はおおよそ現在の年を示しています。

スイフト・タットル彗星の核の大きさを考えると、これはある程度の懸念事項でした。そこで、アマチュア天文家で作家のゲイリー・W・クロンクは、この彗星の過去の出現を調査しました。彼は、この彗星が中国人によって少なくとも2回、紀元前69年と紀元188年に観測されていた可能性が高いことを発見しました。[14]これらの2回の観測はブライアン・マースデンによってすぐに確認され、小惑星センターの近日点通過リストに追加されました[1]紀元188年7月25日頃、この彗星は地球から約0.129 AU(1930万km)の距離を通過しました。[3]

この情報とその後の観測により、彗星の軌道が再計算され、今後2000年間は全く脅威がないほど安定していることが示されました。[12]現在、この彗星は2126年8月5日に地球から0.153 AU(2290万km、1420万マイル)の地点を通過することが分かっています。[6] [b]また、2261年8月24日には地球から0.147 AU(2200万km、1370万マイル)以内を通過することが分かっています。[3]

国際宇宙ステーションから撮影された、スイフト・タットル彗星由来のペルセウス座流星

彗星は3044年に太陽系内に戻る際に地球に接近すると予測されており、最接近距離は0.011 AU(100万マイル、160万km)と推定されている。[15] 4479年9月15日頃にも地球に接近すると予測されており、最接近距離は0.05 AU未満と推定され、衝突確率は100万分の1である。[9] 4479年以降の彗星の軌道進化は予測がより困難であり、1周あたりの地球衝突確率は2 × 10 −8(0.000002%)と推定されている。[9]

スイフト・タットル彗星は、地球の軌道を横切り、地球に繰り返し接近した地球近傍天体アポロまたはアテン小惑星、あるいは短周期彗星)の中で、これまでで最大の天体です。 [6]相対速度は60 km/sで、[16] [17]地球への衝突エネルギーは、白亜紀・古第三紀の衝突天体の約27倍と推定されています[c]この彗星は「人類が知る最も危険な天体」と評されています。[17] 1996年、スイフト・タットル彗星が地球に衝突する長期的な可能性は、エロス433個と約3000個の他の懸念されるキロメートルサイズの天体と比較されました。[18]

スイフト・タットル彗星が地球に最接近した2126年8月5日15時50分(UT)[6]

最接近 の日時
地球距離
AU
太陽距離
(AU)

地球に対する速度
(km/s)

太陽に対する速度
(km/s)
不確実性
領域
3シグマ
参照
2126-08-05 15:50 0.15337  AU (2294万4000  km ; 1425万7000  mi ; 5969  LD ) 1.04 AU (1億5600万km; 9700万マイル; 400 LD) 58.3 40.8 ± 11000 km 地平線

参照

注記

  1. ^ v = 42.1219 1/ r − 0.5/ a、ここでrは太陽からの距離、 aは太陽の長半径です
  2. ^ 2126年8月5日に彗星が地球に最も接近する際の3シグマの不確実性は約±1万kmである
  3. ^ この計算は、ワイスマンがヘール・ボップ彗星について示した方法で、次のように実行できる。半径13.5 km、密度推定値0.6 g/cm 3から、彗星の質量は6.2 × 1018 g。衝突速度が60 km/sの場合、衝突速度は61 km/sとなり、衝突エネルギーは1.15 × 1032 エルグ、または2.75 × 109 メガトン、 K-T衝突イベントの推定エネルギーの約27.5倍です

参考文献

  1. ^ abcd "109P/Swift–Tuttle". www.minorplanetcenter.net .小惑星センター. 2014年6月17日閲覧
  2. ^ 中野秀一(1999年11月18日). 「109P/Swift–Tuttle (NK 798)」. OAA Computing and Minor Planet Sections . 2011年5月9日閲覧
  3. ^ abcdefgh K. Yau; DK Yeomans; P. Weissman (1994). 「P/Swift-Tuttle彗星の過去と未来の運動」(PDF) . Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 266 (2): 305– 316. Bibcode :1994MNRAS.266..305Y. doi : 10.1093/mnras/266.2.305 .
  4. ^ D. McDavid; DC Boice (1995). 「P / Swift–Tuttle彗星の自転周期」アメリカ天文学会報27 : 1338.書誌コード:1995AAS...187.4209M.
  5. ^ PL Lamy; I. Toth; YR Fernández; HA Weaver (2004). 「彗星核の大きさ、形状、アルベド、そして色」(PDF) . Comets II . pp.  223– 264. JSTOR  j.ctv1v7zdq5.22.
  6. ^ abcdef 「109P/Swift–Tuttle – JPL Small-Body Database Lookup」、ssd.jpl.nasa.govジェット推進研究所。 2011年5月9日閲覧
  7. ^ J. Bedient (2010年6月20日). 「流星群」.アメリカ流星協会. 2010年7月31日閲覧
  8. ^ Britt, Robert (2005年8月11日). 「ペルセウス座流星群に関する10の事実」. Space.com . 2009年8月10日閲覧。
  9. ^ abcdefgh JE Chambers (1995). 「スイフト・タットル彗星の長期的な力学的進化」. Icarus . 114 (2): 372– 386. Bibcode :1995Icar..114..372C. doi :10.1006/icar.1995.1069.
  10. ^ DH Levy (2008). David Levy's Guide to Observing Meteor Showers. Cambridge University Press. p. 12. ISBN 978-0-521-69691-3
  11. ^ GW Kronk、M. Meyer、DAJ Seargent (1999). Cometography: A Catalog of Comets. Vol. 1: Ancient–1799. Cambridge University Press . pp.  400– 402. ISBN 978-0-521-58504-0
  12. ^ ab Stephens, Sally (1993). 「スウィフト・タットル衝突の可能性について」.太平洋天文学会. 2012年5月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年8月25日閲覧
  13. ^ BG Marsden; S. Nakano (1992年10月15日). 「周期彗星スイフト・タットル (1992t)」. IAUサーキュラー.
  14. ^ BGマースデン; R. ヘイバー; L. コホーテック; G.ワディントン。 GWクロンク(1992年12月5日)。 「周期彗星スウィフト・タットル彗星(1992t)」。IAU 回覧5670 (1)。
  15. ^ “ASP: Cosmic Collisions”. 2012年12月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  16. ^ PR Weissman (2006). A. Milani; GB Valsecchi; D. Vokrouhlicky (編). 地球における彗星衝突フラックス(PDF) . 地球近傍天体、天体の隣人:機会とリスク; IAUシンポジウム第236号.国際天文学連合紀要. 第2巻第236号. pp.  441– 450. doi : 10.1017/S1743921307003559 .
  17. ^ ab GL Verschuur (1997). Impact!: The Threat of Comets and Asteroids. Oxford University Press . p. 216. ISBN 978-0-19-511919-0
  18. ^ MW Browne (1996年4月25日). 「数学者、100万年以内に小惑星が地球に衝突すると予測」ニューヨーク・タイムズ. 2018年11月16日閲覧

参考文献

  • シーゲル、イーサン (2016年8月11日). 「人類が知る最も危険な物体」.フォーブス.
  • 小惑星センターのデータベースにおける109P/スウィフト・タットル
  • JPL小天体データベースにおけるスイフト・タットル彗星
    • 接近 ·発見 ·天体暦 ·軌道ビューア ·軌道パラメータ ·物理パラメータ
  • NASA天文写真集:スイフト・タットル周期彗星(1996年2月19日)


番号付き彗星
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