大きさ順の太陽系天体の一覧

太陽系天体の大きさ順一覧

このリストは、太陽系内の主な天体を平均半径の大きさ順に並べたものです。質量や体積、表面重力で並べ替えることも可能です。太陽、惑星、準惑星、大型の太陽系小天体、それらの衛星、そして科学的・歴史的に興味深い彗星や地球近傍小惑星などが含まれています。

天体の形状と質量

天体の密度はそれぞれ異なるため、半径順と質量順のリストでは順序が変わることがあります。例えば、天王星は海王星よりも体積が大きいですが、質量は小さいです。ガニメデやタイタンは水星よりも体積は大きいものの、質量は水星の半分以下です。

1990年代以降、大きな外縁天体が次々と発見されており、これらの半径はまだ暫定的です。質量が10²¹kg以上の天体は、自らの重力で静水圧平衡に達し、球形に近い形をしています。氷天体は岩石天体よりも形状が整いやすく、低い質量でも回転楕円体になることが多いです。半径が200kmを超えるかどうかが、形状が整うかどうかの目安とされています。

テティスやケレス、ミマスなどの質量が10¹⁸kgから10²¹kgの天体は、自重力で扁球の形をしています。一方、アマルテアやヤヌスのような小さな天体は、丸みを帯びているものの球形ではなく、不規則な形状をしています。

観測の困難性

土星より遠方の天体の半径を計算することは一般的に困難です。TNO（太陽系外縁天体）の直径データはある程度信頼性がありますが、質量や密度データは信憑性が低い場合があります。多くのTNOは、彗星と同程度の密度であるにもかかわらず、実際にはより高い密度で想定されていることがあります。

木星や土星の衛星の大きさや質量は、探査機による観測でよく知られています。しかし、半径100km以下の衛星の多くは、質量が不明確です。天王星や海王星の衛星は探査が不足しており、質量やアルベド（反射率）の推定値は様々です。ミランダより小さい天体は、質量や半径の数値が不確実で、形状や密度分布も不規則であるため、信憑性に欠けます。

天体リストの概要

以下に、半径の大きさごとに分類された天体リストの概要を示します。

半径400km以上の天体: 球形に近い形状の天体が多い。
半径200kmから400kmの天体: 形状を注意深く測定すると、完全な静水圧平衡にないものもある。
半径100kmから200kmの天体: 静水圧平衡の境界上にあるものと、不規則な形状のものがある。外縁天体の半径はアルベドから推定されることが多い。
半径50kmから100kmの天体: 自身の重力で丸くなるには質量が足りない。
半径20kmから50kmの天体: 多くの天体の質量は推定値である。
半径1kmから20kmの天体: 小惑星帯には多数存在する。
半径1km以下の天体: 無数に存在し、観測されたものはごくわずか。

質量と表面重力

質量が10⁹kgから10¹²kgの天体は、地球近傍天体です。1994 WR12の質量は、ギザの大ピラミッドよりも小さいです。

天体の赤道上での表面重力は、万有引力と遠心力を使って計算できます。万有引力による重力加速度は、以下の式で表されます。

ag = Gm/r²

ここで、Gは万有引力定数、mは天体の質量、rは天体の赤道半径です。遠心力による加速度は以下の式で表されます。

ac = 4π²r/T²

ここで、Tは天体の自転周期です。したがって、赤道上での表面重力は以下の式で求められます。

g = ag - ac = Gm/r² - 4π²r/T²

参考文献と外部リンク

詳しいデータや情報については、以下の参考文献や外部リンクを参照してください。

Planetary fact sheets
Asteroid fact sheet
直径200マイル以上の既知の太陽系天体（英語）
NASA Planetary Data System (PDS)
Asteroids with Satellites
Minor Planet discovery circumstances
Supplemental IRAS Minor Planet Survey (SIMPS) and IRAS Minor Planet Survey (IMPS)
SIMPS & IMPS (V6, additional, from here
Asteroid Data Archive (dead link) Archive Planetary Science Institute

これらの情報源から、天体の詳細なデータや観測状況を確認できます。天体の大きさや形状、質量などを理解する上で、これらの情報を活用してください。

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