彗星の核について
彗星核は、
彗星の中心の部分で、一般に「汚れた雪だま」として知られている固体小天体を指します。これらの核は
岩石、塵、凍った気体を主成分としており、
太陽の光によって温められると、昇華したガスが形成するコマと呼ばれる
大気圏を持ちます。その後、
太陽からの
放射圧や
太陽風の影響により、コマから対向する方向に尾が形成されます。これらの特徴を持つ
彗星の核は、平均して
アルベド(反射率)が0.04であることが知られています。
彗星の分裂の観察
興味深いことに、
彗星の中には核が脆く、時間とともに分裂してしまうものもあります。歴史的な記録によれば、紀元前372年から373年の冬にはすでに分裂した
彗星を観察していたことが知られています。例えば、1846年のビエラ
彗星や1992年のシューメーカー・レヴィ第9
彗星、また1995年から2006年にかけて観測された
シュワスマン・ワハマン第3彗星などが分裂を確認された例です。
ネウイミン第3
彗星とファン・ビースブルック
彗星は、親
彗星の破片であると考えられています。これらの
彗星は1850年に木星に最接近したことから、過去には同一の物体であった可能性が示唆されています。
大きさの変動
ほとんどの
彗星核は直径が約10マイル(16キロメートル)を超えることはありませんが、中には40キロメートルに達するものもあります。例えば、
ハレー彗星の核は直径約15×8×8キロメートルで、その構成には氷や土壌が含まれています。特に氷成分の80%は
水氷で、次に
一酸化炭素が15%を占めます。残りは
二酸化炭素、
メタンおよび
アンモニアなどの凍結したガスが含まれています。
また、2001年に行われたフライバイにおいて、
ディープ・スペース1号は
ボレリー彗星の核を観察し、
ハレー彗星の約半分の大きさである8×4×4キロメートルの小さな核を見つけました。この核も依然としてジャガイモ型の形状をしており、同様に暗い表面を持っています。
一方で、
ヘール・ボップ彗星は非常に大きな直径約30-40キロメートルの核を持っており、大量の塵とガスを放出するため、肉眼でその存在を確認できます。さらに、小型のSOHO
彗星(322P)は、直径がわずか100-200メートルほどであることが予想されています。
化学的特性
彗星核はしばしば「汚れた雪玉」として表現されますが、これは表面がチリや
岩石で覆われながら内部に氷を抱えていることを示唆しています。20世紀末以降の観測では、多くの
彗星核が非常に暗い色合いを持っており、
ハレー彗星の場合は受け取る光の約4%を反射します。
ボレリー彗星においても、表面が反射する光はわずか2.4%から3%に過ぎないことが観測されています。
このような暗い表面の性質は、
太陽の熱が揮発性の化合物を剥ぎ取るため、残された重く長い鎖状の有機物がタールや原油のように見えることから来ています。これにより、
彗星は必要な熱を吸収し、ガスを放出することを可能にしています。
まとめ
彗星核は、その特異な物理的特性と化学組成から多くの謎を持っており、研究者たちは今なおその詳細を解明し続けています。これらの情報は宇宙の成り立ちや形成過程について知識を深める手助けとなるでしょう。