小惑星の表面から水を検出、史上初
 100万個以上あるとされる太陽系の小惑星だが、そこにあった水はとっくの昔に蒸発しているだろうと考えられていた。

 だが太陽系でもひときわ大きな小惑星「イリス」と「マッサリア」には、なんと水があることが明らかになったそうだ。小惑星の表面から水の分子が検出されたのは史上初のことだ。

 成層圏赤外線天文台「SOFIA」の観測データによるなら、その土の中には1m3あたり350mlの水が含まれているという。

小惑星イリスとマッサリアから水の分子を検出

 火星と木星の間の小惑星帯にある「イリス」は、ギリシア神話の虹の女神にちなんで名付けられた大型の小惑星だ。

 太陽を3.7年かけて1周するこの小惑星の直径は、199kmととびきり大きなもので、100万個ほどある太陽系の小惑星の99%よりも大きいという。

 一方の「マッサリア」もまたイリスに匹敵する巨大さで、直径は135km。イリスと同じような軌道で太陽を公転する大きな小惑星で、その名はフランスの都市マルセイユのラテン語名にちなんだものだ。
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超大型望遠鏡VLTで撮影したイリス / image credit: ESO/Vernazza et al. / WIKI commons

太陽系黎明期の様子を知るヒント

 太陽系に無数にただよう小惑星だが、それぞれによって組成や構造が少々異なる。

 たとえば太陽の近くにあるものは、ケイ酸塩でできたものが多いが、太陽から遠く離れたものは、主に氷でできている。

 そうした小惑星の特徴の違いが重要なのは、それがどこにどれだけあるのか知ることで、太陽系が産声をあげる前の「原始太陽系星雲」にどのような元素があり、どのように移動したのか想像するヒントになるからだ。

 また太陽系内の水の分布は、太陽系以外の惑星系における水や、地球外生命が存在する可能性などを推測するヒントにもなると考えられる。

成層圏赤外線天文台「SOFIA」のデータ分析で小惑星の水分子を発見

 小惑星イリスとマッサリアの表面で水の兆候をとらえたのは、2022年に引退した成層圏赤外線天文台「SOFIA」だ。

 米国サウスウエスト・リサーチ・インスティテュートの研究チームが、この空飛ぶ天文台に搭載された微光天体赤外線カメラ(FORCAST)のデータを分析したところ、1m3の土の中に約350mlの水が含まれていることが明らかになった。

 SOFIAは2020年に月に水があることを発見している。今回イリスとマッサリアで検出されたスペクトル線の強さからは、水の量と分布が月と一致していることが確認されている。

 こうした小惑星の水もまた、ケイ酸塩に吸収され、鉱物と結合して閉じ込められていたという。
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サウスウエスト研究所の科学者たちは、NASAの成層圏赤外線天文台(SOFIA)のデータを使って、初めて小惑星の表面に水分子を発見した / image credit:NASA/Carla Thomas/SwRI

 またSOFIAは、もっと暗い小惑星である「パルテノーペ」と「メルポメネ」からも水らしき兆候を検出しているが、こちらはノイズが多すぎて決定的なものではない。

 太陽系に水がどれだけあるのか解明するには、引き続きさらなる分析が必要になる。

 研究チームは今後、より高性能なジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡で太陽系の水について調べる予定であるそうだ。

 この研究は『The Planetary Science Journal』(2024年2月12日付)に掲載された。

References:Water found on supposedly dry asteroids for the first time / Water Detected on The Surface of Asteroids For The First Time Ever : ScienceAlert / written by hiroching / edited by / parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 08:23
  • ID:.PVnO.RP0 #

えっ、主に氷でできている小惑星には水はないの?

2

2. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 08:51
  • ID:9unYhvLL0 #

水があるということは地球人型生物も可能性は砂漠から
金の粒を探す以上に難しいけど可能性はあるってことか

3

3. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 08:53
  • ID:VdsqKv6I0 #

金鉱山の金(鉱石1トンあたり3gで採算ラインと昔言われた)よりは高濃度ですね。

水素も酸素も宇宙ではありふれた元素で、多いほうから水素が92%、ヘリウム8%、酸素0.06%←誤差レベル!、炭素(酸素の 半分くらい)、以下窒素、ネオンなどがさらにヒトケタ少ないくらいということで、水とか水素と酸素と炭素が結びついた有機物なんかはあるっちゃぁあるだろうなと。ただ人間が宇宙に進出するうえでは水は必須だし、存在を観測できるってのはいいことですね

4

4. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 11:16
  • ID:trYIhDIk0 #

こうやって次々と様々な天体から水の存在が確認される事例が出てくると
広大な宇宙に散らばる天体で水の存在しない天体の方がむしろ少ないのでは?
と思えてしまう

5

5. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 13:19
  • ID:x.3O5kTb0 #

1m3=1㎥ ですね。

6

6. 匿名処理班

  • 2024年02月16日 17:30
  • ID:W7rYLKZX0 #

>>1
たぶん「メインベルトの小惑星」を指しているのだと思われる
遠方の"太陽系外縁天体"とは違い木星と火星の間の小惑星群(メインベルト)では
水(氷)は蒸発していた考えられてていて
水を多く含み小惑星は"太陽系外縁天体"に属するという考えが一般的。そこからはじき出されて中に降りてくる水を含み星が"彗星"とも称されている
ちなみに「史上初」も"SOFIA"が発見した初の〜ぐらいの意味じゃないかな…

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