S/2023 U 1

天王星の新たな衛星 S/2023 U 1

S/2023 U 1 は、天王星を公転する新たな衛星として、2023年11月4日にスコット・S・シェパードによって発見されました。この発見は、チリのラス・カンパナス天文台にあるマゼラン望遠鏡を用いた観測によって成し遂げられ、2024年2月23日に正式に公表されました。S/2023 U 1 は、天王星から約800万km離れた軌道を、約2年かけて周回しています。

発見の経緯

この衛星の発見には、シフト・アンド・アッド法という特殊な画像処理技術が用いられました。この技術では、多数の長時間露光画像を、天王星の動きに合わせて位置を調整し、重ね合わせることで、非常に暗い天体の光を検出します。この手法は、マゼラン望遠鏡のような大口径の望遠鏡と組み合わせることで、これまで見つけられなかった天王星の不規則衛星を捉えることを可能にしました。

シェパードは、発見後、マリーナ・ブロゾヴィッチとロバート・ジェイコブソンと協力し、過去の観測データと組み合わせることで、S/2023 U 1 の軌道を詳細に解析しました。その結果、すばる望遠鏡やマゼラン望遠鏡で過去に撮影された画像からも、この衛星の存在を確認することができました。この発見は、S/2021 N 1|S_2021 N 1 と S/2002 N 5|S_2002 N 5 という海王星の新しい衛星の発見と共に、小惑星センター（MPC）によって発表され、S/2023 U 1 という仮符号が与えられました。これにより、天王星の衛星の数は28個となりました。新たな天王星の衛星の発見は約20年ぶりであり、天体観測における重要な成果となりました。

軌道の特徴

S/2023 U 1 は、天王星から遠く離れており、黄道面に対して大きく傾斜した楕円軌道を描いているため、不規則衛星に分類されます。不規則衛星は、主惑星からの重力的な束縛が弱く、太陽や他の惑星の重力の影響を受けやすいという特徴があります。そのため、その軌道は時間とともに大きく変化します。

S/2023 U 1 の固有軌道要素は、約800年間の平均軌道に基づいて計算されており、天王星からの平均軌道長半径は約798万km、公転周期は約1.86年です。また、軌道離心率は0.25、軌道傾斜角は約144度となっています。軌道傾斜角が90度を超えているため、S/2023 U 1 は天王星の公転方向とは逆向きに公転する逆行衛星です。S/2023 U 1 の軌道要素は、他の天体の摂動により、長期間にわたって変動しますが、軌道長半径は797万kmから798万km、離心率は0.14から0.29、傾斜角は141度から144度の範囲で変化します。また、交点移動は約5021年周期、近点移動は約5078年周期で発生します。

S/2023 U 1 は、ステファノーやキャリバンといった他の逆行軌道を持つ不規則衛星と共に、キャリバン群と呼ばれるグループを形成しています。キャリバン群に属する衛星は、天王星からの軌道長半径が700万kmから800万km、離心率が0.16から0.23、傾斜角が141度から144度の範囲に収まる軌道要素を持っています。このグループは、過去に天王星に捕獲された、より大きな衛星が小惑星などとの衝突で破壊された結果、形成されたと考えられています。

物理的特徴

S/2023 U 1 は非常に暗く、地球からの平均的な見かけの明るさは26.7等級です。そのため、マゼラン望遠鏡のような非常に大きな望遠鏡でなければ観測することができません。幾何学的アルベドを0.04から0.10と仮定すると、S/2023 U 1 の直径は8kmから12kmと推定されます。シェパードは、S/2023 U 1 の直径を約8kmと推定しており、これは、これまで発見されている天王星の衛星の中で最も小さいとされています。特に、これまで最も小さいとされていたマブの直径（約12km）を下回る可能性があり、S/2023 U 1 は新たな最少衛星となるかもしれません。

脚注

注釈


出典


関連項目
太陽系の衛星の一覧
S/2021 N 1|S_2021 N 1
S/2002 N 5|S_2002 N 5

外部リンク
Sheppard, Scott S. “New Uranus and Neptune Moon Images.”. Earth and Planetary Laboratory. Carnegie Institution for Science. 2024年2月29日閲覧。（同時に発見が報告された S/2023 U 1、S/2021 N 1|S_2021 N 1、S/2002 N 5|S_2002 N 5 の画像）
Jamie Carter (2024年2月24日). “Scientists Have Discovered Three New Moons In Our Solar System”. Forbes. 2024年2月29日閲覧。
彩恵りり (2024年2月28日). “天王星に1個、海王星に2個の新しい衛星を発見！ 天王星は20年ぶり”. 2024年2月29日閲覧。

もう一度検索