カルメ群
カルメ群(英: Carme group)は、
木星の不規則
衛星のうち、特に逆行軌道を持つ
衛星から成るグループです。この群は、
木星の自転方向とは反対に周回しており、主に共通の起源を持つことが支持されています。カルメ群に属する
衛星は、主にカルメの名前に由来しており、全ての
衛星名は「e」で終わっています。
カルメ群に分類される
衛星には、いくつかの重要なメンバーが含まれています。最も大きいのはカルメであり、その他にはタイゲテ、エウケラデ、Eirene、カルデネなどが存在します。また、いくつかの
衛星はその軌道要素があまり明確ではなく、S/2003 J 9やS/2003 J 10などの未確定なものもあります。これらの
衛星は、
木星の重力によって捕捉された
小惑星の破片であると考えられています。
特徴的な軌道要素
カルメ群の
衛星の多くは、離心率が0.2から0.3の範囲にあり、
軌道長半径は平均で2340万4000 km、
軌道傾斜角は165度前後です。これらの特徴は、母天体の衝突破壊によって発生した破片の運動が、特定の範囲に集まっていることによって説明できるとされています。
衝突破壊と母天体の仮説
カルメ群に属する
衛星は、元の母天体が重力で捕らえられた
小惑星である可能性が高いと考えられています。平均的な軌道要素が狭い範囲に分布していることから、これらの
衛星が一度の衝突破壊によって生じた破片であることが示唆されています。この衝突イベントでは、破片の速度が5〜50 m/s程度の比較的小さなものであったと考えられています。
また、母天体の大きさは、カルメとほぼ同じ半径である23 km程度と推測されており、このことから残されたカルメが全体の質量の90%以上を保持しているとされています。興味深い点は、母天体の破壊時期が
木星形成の初期段階でのガスが存在する時期ではなく、
木星形成後のガス散逸後であった可能性が高いことです。
色と起源の相関
カルメ群に属する
衛星の色が似通っていることも、共通の起源を示す証拠とされています。観測によると、カルメとタイゲテは淡い赤色を示し、カルメのスペクトルはD型
小惑星と類似していることが確認されています。これに基づくと、カルメ群の母天体は、
木星に捕らえられたD型
小惑星であり、その起源は
ヒルダ群や
木星のトロヤ群に由来すると考えられています。
ただし、カリュケだけは特徴的な赤色の表面を持ち、D型
小惑星に分類するには異なっています。これは、ケンタウルス族や外縁天体に近い特性を示しており、これによりカルメ群形成時に様々な起源を持つ天体が関与した可能性があることが示唆されています。これらの様々な要因を考慮することにより、カルメ群についての理解が深まっていくことでしょう。