キャリバン (Uranus XVI Caliban)
キャリバンは、
天王星の第16衛星として知られており、1997年に発見されました。発見に関与したのはブレット・J・グラッドマンら天文学者で、パロマー山天文台の200インチ
ヘール望遠鏡を利用して、すばるにあるシコラクスとともに観測されました。発見の公表は1997年10月31
日に行われ、その際には
仮符号S/1997 U 1が付けられました。その後、
1999年に
ウィリアム・シェイクスピアの戯曲『テンペスト』に登場するキャリバンに由来して命名されました。
公転軌道
キャリバンは
天王星から相当に離れた軌道を持ち、非常に独特な逆行衛星です。他の規則衛星たちとは違い、
天王星の公転方向とは逆に回っています。この衛星はオベロンよりもさらに大きな距離を公転しており、少しだけ
軌道傾斜角も増しています。これによりキャリバンは、同様の
軌道要素を持つステファノーやフランシスコと単一のグループ「キャリバン群」として分類されることがあります。
物理的特徴
キャリバンのサイズは直径約42 kmと推定されており、以前の測定では72 kmとされていた時期もありました。このように、サイズに関する情報には多少の相違がありますが、一般的にキャリバンは
天王星の不規則衛星の中ではシコラクスに次いで大きいとされています。また、キャリバンの表面
アルベド(反射率)は0.22であり、赤っぽい色合いを持つことが確認されています。具体的には、色指数の測定からわずかに赤く、
木星のヒマリア衛星よりも赤色が強いとされています。
キャリバンの
自転周期についても興味深いデータがあります。最初の観測では
自転周期が約2.7時間と報告されたものの、
2017年のケプラー宇宙望遠鏡による最新の結果では約10時間であることが判明しました。これは、キャリバンの物理的条件や形成過程に関する理解を深める大きな要因となるでしょう。
起源
キャリバンは
天王星の形成段階ではなく、捕獲によって形成された衛星と考えられています。この過程の具体的なメカニズムは未解明ですが、捕獲にはエネルギーの散逸が不可欠であるとされています。捕獲にはいくつかの理論、すなわちガス摩擦や多体相互作用、さらには
天王星の急激な質量増加時の捕獲過程が考えられています。こうした情報は、キャリバンを含めた他の衛星の形成に関する研究において重要な手がかりとなります。
このようにキャリバンはそのユニークな軌道や物理的特性、形成過程が注目される興味深い天体であり、今後の研究の進展が期待されています。