流星体が大気圏に突入し、目に見える流星となって地球の表面に衝突し、隕石となる様子が描かれている。

流星体（/ ˈ m iː t i ə r ɔɪ d / MEE -tee -ə-royd）[1]は、宇宙空間にある小天体です。流星体は小惑星よりもかなり小さい物体として区別され、大きさは粒子から幅1メートル（3.28フィート）までの物体まであります。[2]流星体よりも小さい物体は、微小流星体または宇宙塵に分類されます。[2] [3] [4]多くは彗星や小惑星の破片ですが、月や火星などの天体から放出された衝突による 破片もあります。[5] [6] [7]

流星体、彗星、または小惑星が地球の大気圏に突入する様子を目に見える形で流星と呼び、数秒または数分間隔で出現し、空の同じ一点から発生しているように見える一連の流星を流星群と呼びます。

毎日推定2500万個の流星体、微小流星体、その他の宇宙ゴミが地球の大気圏に侵入し、 [8]毎年推定15,000トン（16,535ショートトン）の物質が大気圏に侵入している。[9] 隕石とは、流星が大気圏を通過する際に表面物質の融解を免れ、地表に衝突した残骸である。

流星体

エアロゲルに埋め込まれた流星体。流星体の直径は10μm  、軌跡の長さは1.5mm
2009年2月28日にスーダンのヌビア砂漠で発見された2008 TC 3隕石の破片

1961年、国際天文学連合（IAU）は流星体（メテオロイド）を「惑星間空間を移動する固体物体で、大きさが小惑星よりかなり小さく、原子よりかなり大きいもの」と定義した。[10] [11] 1995年、ビーチとスティールは、王立天文学会季刊誌に寄稿し、流星体の直径が100μmから10メートルとする新しい定義を提案した。[12] 2010年、10メートル未満の小惑星が発見されたことを受けて、ルービンとグロスマンは、区別を維持するために、以前の流星体の定義を10μmから1メートルの物体に改訂することを提案した。[2]ルービンとグロスマンによると、小惑星の最小サイズは地球の望遠鏡で発見できるサイズで決まるため、流星体と小惑星の区別は曖昧である。発見された小惑星の中で最も小さいもの（絶対等級 Hに基づく）は、H = 33.2の2008 TS 26 [13]とH = 32.1の2011 CQ 1 [14]で、どちらも推定大きさは1メートルです。[15] 2017年4月、IAUは定義の公式改訂を採択し、大きさを直径30μm（0.0012インチ）から1メートルに制限しましたが、流星を引き起こす物体については偏差を許容しています。[16]

流星体よりも小さい天体は、微小流星体と惑星間塵に分類されます。小惑星センターでは「流星体」という用語を使用していません。

構成

ほぼすべての流星体は地球外のニッケルと鉄を含んでいます。それらは鉄、石、石鉄の3つの主要な分類に分けられます。石質流星体の中には、コンドリュールと呼ばれる粒状の包有物を含むものがあり、コンドライトと呼ばれます。これらの特徴を持たない石質流星体は「エイコンドライト」と呼ばれ、通常は地球外火成活動によって形成され、地球外の鉄をほとんど、あるいは全く含みません。[17]流星体の組成は、地球の大気圏を通過する際に、その軌道と生成された流星の光スペクトルから推測できます。流星体が電波信号に与える影響からも情報が得られ、特に観測が非常に困難な昼間の流星に有効です。これらの軌道測定から、流星体は様々な軌道をとることが分かっており、流星体の中には親彗星に関連する流星群（流星群を参照）状に密集しているものもあれば、散発的に見られるものもあります。流星体流の破片は、最終的には他の軌道に散乱する可能性があります。光スペクトル、軌道および光度曲線の測定を組み合わせることで、氷の約4分の1の密度を持つ脆い雪玉のような物体[18]から、ニッケルと鉄を豊富に含む高密度の岩石まで、様々な組成と密度が明らかになりました。隕石の研究は、非一時的流星体の組成についても知見をもたらします。

太陽系内

流星体のほとんどは、惑星の重力の影響を受けて小惑星帯から飛来しますが、彗星の粒子で流星群を形成するものもあります。また、火星や月などの天体の破片が衝突によって宇宙空間に投げ出された 流星体もあります。

流星体は様々な軌道と速度で太陽の周りを回っている。最も速いものは、地球の軌道付近の宇宙空間を約 42 km/s で移動する。これは太陽からの脱出速度であり、地球の速度の 2 倍の平方根に等しく、星間空間から来たものでない限り、地球付近の物体の速度の上限である。地球は約 29.6 km/s で移動するため、流星体が大気圏に正面衝突すると (逆行軌道にある流星体、例えば逆行彗星55P/テンペル・タットルに関連する獅子座​​流星群のみで発生)、合計速度は約 71 km/s に達する可能性がある (比エネルギー#天体力学を参照)。地球の軌道空間を移動する流星体の平均速度は約20km/秒ですが[19] 、地球の重力の影響で、フェニックス流星群のような流星体は約11km/秒という低速で大気圏に突入することがあります。

2013年1月17日午前5時21分（太平洋標準時）、オールトの雲から直径1メートルの彗星がカリフォルニア州とネバダ州上空の大気圏に突入した。[20]この彗星は近日点高度0.98±0.03 AUの逆行軌道を描いていた 。おとめ座の方向（当時、南の地平線から約50°上空にあった）から接近し、秒速72±6 kmの速度で地球の大気圏に正面衝突した。[20]数秒間かけて地上100 km以上を蒸発させた。

地球の大気圏との衝突

流星体が地球の大気圏に突入し、流星として見えるようになり、隕石として地上に落下するまでのさまざまな段階を示すアニメーションイラスト

夜間に流星体が地球の大気圏に衝突すると、流星として目に見えるようになる可能性が高い。流星体が大気圏突入を生き延びて地球の表面に到達した場合、それは隕石と呼ばれる。隕石は、突入熱と衝突の力によって構造と化学的性質が変化する。有名な4メートル（13フィート）の小惑星2008 TC 3は、2008年10月6日に地球との衝突コースで宇宙空間で観測され、翌日には地球の大気圏に突入してスーダン北部の遠隔地に衝突した。地球に衝突する前に流星体が宇宙空間で観測され追跡されたのはこれが初めてであった。[10] NASAは、米国政府のセンサーによって収集されたデータに基づいて、1994年から2013年までの地球とその大気圏への最も顕著な小惑星衝突を示す地図を作成した。 [21]

隕石

マーンピオウィ隕石、拇印のようなレグマグリプトを持つ鉄隕石（オーストラリア、1910年）

隕石とは、大気圏を通過して破壊されずに地上に衝突した隕石または小惑星の一部です。[22]隕石は、必ずしもそうとは限りませんが、超高速衝突クレーターと関連して発見されることがあります。高エネルギー衝突では、衝突体全体が蒸発し、隕石が残らないこともあります。地質学者は「ボリデ（bolide）」という用語を、天文学者とは異なる意味で、非常に大きな衝突体を指します。例えば、USGSは、この用語を一般的な大型クレーター形成弾丸の意味で使用しており、「衝突した天体の正確な性質が不明であることを意味するため…それが岩石質または金属質の小惑星なのか、それとも氷の彗星なのか」といった意味合いで使用しています。[23]

流星体は太陽系の他の天体にも衝突します。月や火星のように大気がほとんど、あるいは全くない岩石質の天体では、隕石はクレーターのような跡を残します。

衝突クレーター

月、水星、カリスト、ガニメデ、およびほとんどの小型衛星や小惑星を含む太陽系の固体天体との隕石の衝突は、衝突クレーターを形成し、これがこれらの天体の多くで主要な地理的特徴となっている。地球、金星、火星、エウロパ、イオ、タイタンなど、地表で地質学的プロセスが活発な他の惑星や衛星では、目に見える衝突クレーターが時間の経過とともに侵食され、埋没し、または地殻変動によって変形することがある。衝突クレーターの重要性が広く認識される前の初期の文献では、現在地球上の衝突関連の特徴として認識されているものを説明するのに、隠れた爆発または隠れた火山構造という言葉がよく使われていた。[24]隕石衝突クレーターから噴出した溶融した地球物質は冷えて固まり、テクタイトと呼ばれる物体になることがある。これらは隕石と間違われることが多い。隕石の衝突によって生成または変化し、時には元の隕石の破片を含む陸生岩石は、インパクタイトと呼ばれます。

参照

流星体に関する

隕石に関する

参考文献

  1. ^ 「隕石」。ケンブリッジ英語辞典。
  2. ^ abc Rubin, Alan E.; Grossman, Jeffrey N. (2010年1月). 「隕石と隕石小体：新たな包括的定義」. Meteoritics & Planetary Science . 45 (1): 114– 122. Bibcode :2010M&PS...45..114R. doi :10.1111/j.1945-5100.2009.01009.x. S2CID  129972426.）
  3. ^ アトキンソン、ナンシー（2015年6月2日）「小惑星と隕石の違いは何か」ユニバース・トゥデイ。
  4. ^ "meteoroids". The Free Dictionary . 2015年8月1日閲覧。
  5. ^ “Meteoroid”.ナショナルジオグラフィック. 2015年10月7日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年8月24日閲覧。
  6. ^ “Meteors & Meteorites”. NASA . 2003年12月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年8月1日閲覧。
  7. ^ 「小惑星早わかり」NASA、2014年3月31日。 2015年8月1日閲覧。
  8. ^ Lidz, Franz (2019年1月9日). 「スミソニアン協会所蔵の最古の資料は宇宙から来たもの」.スミソニアン. 2019年1月9日閲覧。
  9. ^ ゲイリー・スチュアート (2011年12月22日). 「調査ですべての流星が同じではないことが判明」ABCサイエンス. ABC.
  10. ^ ab 「国際流星機構用語集」.国際流星機構(IMO) . 2011年9月16日閲覧。
  11. ^ ミルマン, ピーター・M. (1961). 「流星用語に関する報告」.カナダ王立天文学会誌. 55 : 265–267 .書誌コード:1961JRASC..55..265M.
  12. ^ ビーチ、マーティン、スティール、ダンカン（1995年9月）「流星体という用語の定義について」王立天文学会季刊誌36 ( 3): 281-284 .書誌コード:1995QJRAS..36..281B.）
  13. ^ 「JPL小天体データベース検索エンジン：H > 29（等級）」JPL太陽系ダイナミクス. 2013年1月28日閲覧。
  14. ^ 「JPL Small-Body Database Browser: (2011 CQ1)」（2011年2月4日最終観測）。
  15. ^ Yeomans, Donald K.; Chodas, Paul; Chesley, Steve (2009年11月9日). 「Small Asteroid 2009 VA Whizzes By the Earth」NASA地球近傍天体プログラムオフィス. 2009年11月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年1月28日閲覧。
  16. ^ Vincent Perlerin (2017年9月26日). 「流星天文学における用語の定義（IAU）」.ニュース.国際流星機構. 2018年1月22日閲覧。
  17. ^ Notkin, Geoffrey. 「隕石の種類と分類」Meteorwritings . Geology.com . 2014年3月2日閲覧。
  18. ^ ポベンマイヤー、ハロルド (2000). 「ウプシロン・ペガシッド火球の物理的ダイナミクス – ヨーロッパネットワーク 190882A」(PDF) .月惑星科学会議: 1183.書誌コード: 2000LPI....31.1183P.
  19. ^ 軌道上デブリに関する合同宇宙作業部会（1989年2月）「軌道上デブリに関する報告書」NASA技術報告書サーバー：1. hdl :2060/19900003319。2023年5月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2023年5月31日閲覧。
  20. ^ ab Jenniskens, Peter . 「2013年1月17日 シエラネバダ山脈の火球」SETI研究所. 2014年11月16日閲覧。| 「地球が小型彗星と正面衝突」SETI研究所. 2013年1月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年1月25日閲覧。
  21. ^ 「新しい地図は小型小惑星の衝突頻度を示し、大型小惑星の存在に関する手がかりを提供する」NASAジェット推進研究所（JPL） . 2025年2月17日閲覧。
  22. ^ オックスフォード図解辞典1976年 第2版 オックスフォード大学出版局 p.533
  23. ^ 「ボライドとは何か？」 woodshole.er.usgs.gov . 2011年9月16日閲覧。
  24. ^ French, Bevan M. (1998). 「大惨事の痕跡：地球隕石衝突構造における衝撃変成作用ハンドブック」ワシントンD.C.：スミソニアン協会. p. 97.
  25. ^ 「アリゾナ・スルー・タイム」アリゾナ自然史博物館. 2024年9月3日閲覧。
  26. ^ 「北西アフリカ 869」。Meteoritical Bulletin データベース。The Meteoritical Society。
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  • 流星とその他の大気現象の歴史
  • アメリカ流星協会
  • 英国天文学会の流星ページ
  • 国際流星機構
  • ライブ流星スキャナー
  • NASA太陽系探査における流星体ページ
  • 流星群の予測 2011年7月3日アーカイブ - Wayback Machine
  • 流星群と鑑賞のヒント
  • 一般天文学協会 – 流星部
  • 小惑星センター：小惑星の危険性、パート2：検出の課題（YouTube ）（7分14秒）
  • 地球衝突影響プログラム 指定された天体が地球に衝突した場合のクレーターの大きさやその他の影響を推定します。