C型小惑星:太陽系最古の物質を秘めた炭素質の天体
C型
小惑星は、
太陽系に存在する無数の
小惑星の中でも最も一般的なタイプとして知られています。現在確認されている
小惑星全体の実に約75パーセントがこのカテゴリーに分類されており、その普遍性がうかがえます。名称の「C」は、英語で炭素質を意味する「Carbonaceous」に由来しており、その名の通り、炭素を豊富に含む物質を主成分としていることが大きな特徴です。
これらの
天体の多くは、
太陽から2.7
天文単位(およそ4億キロメートル)よりも遠い、比較的低温な領域の軌道を巡っています。このような低温環境にあったため、
太陽系が誕生した約46億年前の原始
太陽系星雲を構成していた物質のうち、揮発しにくい成分が多く保存されていると考えられています。
C型
小惑星の外観は非常に暗く、その表面が光を反射する割合を示す
アルベドは約0.03程度と極めて低い値を示します。この暗さは、含まれる炭素質の物質が光を吸収しやすいためです。その組成は、地球に落下する隕石の中でも、特に炭素分の含有量が多い炭素質コンドライト隕石と似ています。
太陽全体の元素組成と比較しても多くの元素が類似していますが、
水素や
ヘリウムといった軽い元素や、その他の揮発しやすい物質はほとんど失われているとされています。
反射スペクトルを調べると、C型
小惑星の物質特性がより詳細にわかります。可視光から近赤外線の2.5ミクロン程度の波長域では、反射率が比較的平坦である一方、紫外線の領域では反射率が低下し暗く見えます。さらに、一部のC型
小惑星では、3ミクロンの波長帯に吸収構造が見られます。これは、鉱物中に水分子や水酸基が含まれる含水鉱物の存在を示唆しており、過去に内部で水の作用があった可能性を示唆しています。
C型
小惑星は、スペクトルや
アルベドの微妙な違いによって、さらにいくつかのサブタイプに細分類されることがあります。主なサブタイプとしては、B型
小惑星、F型
小惑星、G型
小惑星などが挙げられます。
C型
小惑星の中には、特に科学的に重要な
天体が含まれています。例えば、
ケレスは、1801年に初めて発見された
小惑星であり、現在では準惑星にも分類されていますが、
小惑星帯に位置する
天体としては最大であり、G型
小惑星に分類される代表的なC型
天体です。また、
マティルドは、1997年に探査機
NEARシューメーカーによって詳細な探査が行われた初めてのC型
小惑星となりました。日本の探査機「
はやぶさ2」がサンプルリターンを成功させた
リュウグウもC型
小惑星であり、そのサンプル分析から初期
太陽系の貴重な情報が得られています。さらに、OSIRIS-REx探査機によるサンプルリターンミッションが行われた
ベンヌもC型
小惑星(B型に分類)であり、これらの探査によってC型
小惑星の起源や進化に関する理解が深まっています。
C型
小惑星は、
太陽系形成初期の原始的な物質を多く保持していると考えられており、これらの
天体を調べることは、惑星や生命の材料がどのようにして生まれたのかを探る上で極めて重要です。将来の探査や研究によって、その謎がさらに解き明かされることが期待されています。