「ERS-1」(1991年7月17日打ち上げ)です。レーダーによって地上の観測を行う衛星です。(NASDAの ERSページ)恐竜を滅ぼした天体の破片か?
約6500万年前の白亜紀末期、恐竜をはじめ多くの生物が絶滅した原因は小惑星あるいは彗星が衝突したためとする説が有力です。 ユカタン半島に、その衝突の痕跡と見られる場所が見つかっています。 (近くの村の名から、「チークシュールーブ・クレーター」とよばれています。 関連ページ)カリフォルニア大学バークレー校の地球化学者、フランク・T・カイトは、太平洋の海底の堆積層の調査を行っていましたが、6500万年前の地層に 2.5ミリほどの大きさの隕石の化石を発見しました。
発見場所の概略地図と隕石の化石の写真のあるページ
(地図は6500万年前の地球を示しています。写真に写っているもの全体が隕石の化石ではなく、明るい褐色部分は周囲の粘土です)金属・硫黄を比較的多く含む、炭素質コンドライトの一種であったと推定されています。 一般に、地球に対する彗星の衝突速度は小惑星よりも速いことや、彗星の構造がもろいと考えられていることから、彗星の破片が残るとは考えにくい点、また、炭素質コンドライトは小惑星のかけらと考えられている点から、6500万年前の衝突は小惑星であった可能性が強いようです。
(資料: カリフォルニア大学ロサンゼルス校広報資料; Nature 1998年11月19日号 pp. 237-239)☆ 関連ページ: 小惑星情報のページ/流星・隕石情報のページ/2028年に地球に接近する小惑星/バレンツ海の衝突跡
プラネタリウム番組「恐竜王国の崩壊」
人工衛星から見た人工衛星
フランスの国立宇宙科学研究センター(CNES)のリモートセンシング衛星「スポット4」(SPOT 4: 1998年 3月24日打ち上げ)は、現在地上約820kmの軌道をまわっており、地上の10mのものまで識別する能力を持っています。(NASDAの SPOTページ)その、40kmほど下の軌道を回っているのが、ヨーロッパ宇宙機関のリモートセンシング衛星
1998年5月6日18時56分(日本時間)、アフリカのニジェール上空で、スポット4は、下を(スポットに対して)時速250kmも速く進んでいく ERS-1衛星の撮影に成功しました。(アフリカ全図 ニジェール(Niger)がどこかわかりますか?)

Copyright: CNES / Distribution: Spot Image
ただ、高速で動く物体の撮影ですので、もとの画像はかなりゆがんでいます。ゆがみを修正した画像(右)と並べてあります。
スポット4は、その距離から、ERS-1を50cmくらいの部分まで識別できる計算になります。(820km の距離から10m のものまで識別できるわけですから、半分の距離になると5mまで見えます。40km の距離なら約50cm となります)
人工衛星から人工衛星をこれほどはっきりとらえたのは初めてのことでしょう。
ディープスペース1
ディープスペース1探査機(Credit: NASA/Ames Home Page)
ケネディ宇宙センターで点検中のディープスペース1探査機
NASAは、1998年10月24日21時08分00.506秒、ケープカナベラルから、小惑星探査機「ディープスペース1」を打ち上げました。
ディープスペース1探査機の打ち上げ
打ち上げのようす(アニメーションGIF 260 KB)
口径5m望遠鏡がとらえたディープスペース1探査機(英文解説)
1998年11月16日(打ち上げから23日後)、カリフォルニア州パロマー天文台の口径5mの望遠鏡を使って撮影されたディープスペース1探査機。
ふたご座の方向で、地球からの距離は約370万km。地球から秒速1.7kmで遠ざかりつつあります。
探査機の光点は、肉眼で見える限界の400万分の1という暗さです。画面上が北極星方向で、縦横は角度の5分(満月の見かけの大きさの6分の1)です。
ディープスペース1は、科学探査よりも技術開発に重点が置かれており、地球近傍ではなく、月よりも遠い宇宙空間(ディープスペース(深宇宙))に向かう宇宙機としては初めて、「イオンエンジン」を採用しています。地上からの管制を軽減するシステムなど合計12種類の新技術のテストが行われます。
ディープスペース1探査機のしくみ(Don Foleyによる)
縦横高さ:2.1m, 1,7m, 2.5m
重さ: 489.5kg の内、380kg が本体、28kg が化学燃料(ヒドラジン)、81.5kg がキセノン。
キセノンの原子に電子をぶつけて、キセノン原子核をまわっている電子の一部をはぎとります。こうしてプラスのイオンになったキセノンを電極間で加速し、秒速約28kmもの猛スピードで噴射させます。その反動で探査機を加速します。力はとても弱く、紙1枚を支える程度なのですが、1日ごとに、24〜32km/時の速さ加速されていきます。
真空中でしか使えませんが、電源も太陽電池を使っており、従来のロケットより10倍も効率のよい推進方式なのです。
ディープスペース1探査機のイオンエンジン
イオンエンジンの図解(英語)
ディープスペース1のイオンエンジン実験ビデオ(QuickTime動画 4.44 MB))
実験ビデオの説明(英語)
(ことわりのない場合 Photo Credit: NASA/JPL/Caltech)
イオンエンジンは日本でも開発されています: 宇宙科学研究所; 航空宇宙技術研究所
ディープスペース1は、1999年7月29日13時46分、小惑星 1992 KDに26km以内まで接近しました。(この距離は、着陸という場合を除き、探査機が太陽系天体に接近する最小記録となります)主な計画は1999年9月18日に終了しましたが、さらに2年延長され、ボレリー彗星(2001年9月23日07時30分頃)への接近も試みられます。その場合には2001年10月に計画終了となるでしょう。
(資料:1, 2; Mission Log; 主な彗星のデータ表)
ディープスペース1と同時に、打ち上げられた教育・研究用衛星 SEDSat-1 は、アラバマ大学の学生によってつくられたもので、地球を観測するカメラやアマチュア無線衛星としての中継機能ももっています。
☆ ディープスペース1のプレスキット(1.53 MB 英文: Adobe Acrobat file; 読むためのソフト)
☆ ディープスペース1小惑星接近のプレスキット(0.82 MB 英文: Adobe Acrobat file; 読むためのソフト)
(資料源: ディープスペース1のホームページ; ディープスペース1のニュースと情報; CNN News; Dr. Marc Rayman's Mission Log)
探査機の技術上のテストが主目的ですが、科学的にも、この小惑星の大きさや形、鉱物組成、などが観測されました。小惑星が予想外に暗かったため、最接近時にカメラが小惑星をとらえられず、最接近の約15分後に、(太陽光の反射角度がよかったのか)小惑星の姿をとらえました。
小惑星の細部を撮像することができなかったのですが、ピーナッツのようないびつな形(長さ2.2km)がよくわかります。スペクトルの観測は成功で、小惑星「ヴェスタ」のスペクトルにたいへん似ているという結果が得られました。1992 KDの表面が「ヴェスタ」と同様の物質でできていることを示しているわけで、「ヴェスタ」の破片が 1992 KDである可能性もあります。「ヴェスタ」の軌道は小惑星帯(Asteroid Belt)の中です。どうやって火星の軌道の内側にはいるような軌道になったのでしょうか。 小惑星同士の衝突による結果かもしれません。(直径約500kmの小惑星「ヴェスタ」について詳しくは1;
2;
3;
4 をごらんください。今回の接近について詳しくは
1;
2;
3をごらんください
)
1992 KD は、パロマー天文台の口径46cmシュミット望遠鏡で1992年5月27日に撮影された写真から発見されました。(発見時の写真: 日本時間14:50:45Iと15:24:15短いすじになって軌跡が写っています。2枚の写真を比べると、位置が移動していることがわかります。発見者 E・ヘリンさんとK・ローレンスさんの写真。写真の女性がヘリンさんで、その右がローレンスさん)
)
民間の太陽系探査・地球外知的生命探査推進団体である 惑星協会 は、1992 KD につける名前を募集しました。(1992 KD は仮符号で、固有名ではありません)今後の宇宙探査で使えるような新技術をテストするというディープスペース1計画に関係したもの、ということでテーマは「発明家」。しめきりは1999年6月15日でした。
ディープスペース1は、1999年7月29日13時46分、1992 KD という小惑星に接近しました。この接近で、ディープスペース1の自動航行システムがテストされました。
13000〜14000kmから撮影された 小惑星1992 KD の姿
(Credit: NASA/JPL/Caltech)
小惑星 1992 KD の軌道と地球・火星の軌道(xephem で作図)
発見当時、1992 KD は、てんびん座の方向、約3860万km(地球-月間の約100倍)のところにあり、15.5等星という明るさでした。
「ルイ・ブライユ」(1809-1852)は、点字を考案したフランス人の名前です。3歳のころ、事故で失明したブライユは、やがてパリの国立盲学校に入学し、その後1825年に点字を考案しています。(ブライユや点字について詳しくは 1、 2、 3をごらんください。関連ページ:横浜市立盲学校図書館ボランティアによる点字学習ページ )
名付け親は、ケネディ宇宙センターでコンピューターのソフトウェア技術者をしているケリー・バブコックさんで、数年前、点訳の勉強を始め、ブライユの業績にたいへん感銘を受けたそうです。(娘さんにも「ブライユ」という名前をつけたほどです)
★ ディープスペース1危うし!
星をたよりにディープスペース1の姿勢を調べる「スタートラッカー」という装置が、1999年11月に故障してしまいました。
ディープスペース1には、星を観測できるMICASというカメラが別にありましたが、スタートラッカーに比べ、視野は100分の1の広さしかありませんでした。また、スタートラッカーは毎秒4回もデータをコンピューターに送ることができましたが、MICASはコンピューターに1度画像を送るのに20秒もかかりました。
それでも、ディープスペース1担当チームは、新しいプログラムを地球から送信して、MICASをスタートラッカーがわりに使えるようにしたのです。
こうして、2000年6月28日にはイオン・エンジンをいっぱいにふかして、ボレリー彗星に向かうコースをとりはじめました。
ディープスペース1の主任務は技術試験であり、それはすでに達成されたことから、ボレリー彗星の探査は余裕の追加仕事というかんじになります。彗星探査が主目的ではありませんから、スターダスト探査機のようなシールド(盾(たて))もありません。2001年9月にボレリー彗星の核から2000km以内のところを通過する予定です。
探査機接近の頃、ボレリー彗星は、太陽に最も近い位置付近(2001年9月15日に太陽から1.358天文単位まで接近)に来ており、ガスや塵の放出は活発になっていると予想されます。(資料)
ディープスペース1、ボレリー彗星に接近!
ディープスペース1は、2001年9月23日07時30分、ボレリー彗星の核から2171km以内のところを、秒速16.5kmで通過しました。接近時に観測されたデータは2、3日かけて地球に送信されるでしょう。
彗星探査が主目的ではありませんから、スターダスト探査機のようなシールド(盾(たて))もありません。髪の毛の太さほどの小さな塵でも秒速16.5kmの猛スピードでぶつかれば、ボーリングのボールがピンにぶつかるときくらいのエネルギーが発生します。
そんな塵が次々にぶつかってくれば長くはもちそうにありませんが、幸い塵との衝突はきりぬけたようです。探査機からの信号は、接近観測が成功したことを示しているということです。
Credit: NASA/JPL
最接近の160秒前、約3417kmの距離からディープスペース1がとらえたボレリー彗星の核のすがたです。ボーリングのピンのような形をしていますね。長さは8kmです。
中央付近に明るく見える、なめらかなあたりが、塵を含むガスが噴き出すところのようです。両端近くのこつごつしたあたりをよく見ると、明暗境界線に沿う向きに並ぶ「うね」が何本も見えます。
太陽は下の方から照らしています。

Credit: NASA/JPL
こちらの画像では、核から放出されているかすかな塵を見やすくするため、核本体が過剰に明るく写っています。
左下方向に塵がふきだしているのがよくわかります。この方向は、太陽と彗星をむすぶ線から約35度離れた方向です。太陽は下から照らしています。
ほかにも塵がふきだしている箇所がありますね。
ディープスペース1による観測データを分析した結果、以下のようなことがわかりました。
驚いたことに、ボレリー彗星のスペクトルからは、H2O の氷が存在する証拠が見つかりませんでした。太陽光による熱で、彗星の表面の水分が蒸発し、乾燥してしまうのでしょう。蒸発しにくいススのような黒い物質によって表面がおおわれてしまい、大量の氷がかくされてしまっているのでしょう。
ボレリー彗星の表面は本当に黒くて、コピーに使われるトナーの粉のような黒さなのです!
このような黒さは、土星の衛星「イアペトゥス」の黒い面や、天王星のリングの黒さ並みでしょう。
ボレリー彗星の軌道は、およそ木星軌道あたりまでしか太陽から離れず、太陽を6.86年の周期でまわっています。ディープスペース1接近時のボレリー彗星の位置は、火星軌道と地球軌道の間にあり、表面の温度は高く、表面に露出した氷はたちまち水蒸気になってしまうのでしょう。
地上からの観測からも、ボレリー彗星の表面の90%からはガスが噴き出していないと見られていましたが、ディープスペース1の観測からもそのことが裏付けられました。
表面に大きなクレーターが見あたらないのは、強固な表面ではなく、地形がこわれやすいためでしょう。(資料:1、2)

「ディープスペース1を運用してきた人々」〜 DS1の人文字(2001年12月13日)
2001年12月19日05時すぎ、ディープスペース1にイオン・エンジン停止の命令が送信されました。燃料を90%使いきった状態でした。今後、ディープスペース1は、人工惑星として太陽をまわり続けます。
公式にはこれで任務終了ですが、将来、ディープスペース1と通信をとる必要がある場合に備えて、探査機側の受信機だけはスイッチをいれたままにしてあります。当初は、11カ月の任務期間を想定していたのですが、機器が順調に機能し、結局3年以上にわたり動作しつづけました。主な任務ではありませんでしたが、ボレリー彗星の探査までこなしました。
1999 KK1という小惑星に、2002年8月に接近させる計画もありましたが、主たる任務を終えて探査機をこれ以上運用していくことは、費用の点からも問題がある、ということで打ち切ることになったわけです。
ディープスペース1でテストされた合計12種類の新技術は、今後の探査機、人工衛星で応用されるでしょう。(資料: 1、2)
(資料: Deep Space 1 ホームページ; Science@NASA; Spaceflight Now)
☆ 命名された小惑星の名前を検索するページ / 小惑星情報のページ
ハッブルがとらえた遠方の銀河たち
(写真解説(英文))
Credit: Rodger I. Thompson (University of Arizona), and NASA
地球を回る軌道から天体観測を行っているハッブル・スペーステレスコープは、1998年1月、30等級という暗い微かな天体をとらえるべく、36時間にわたる露出時間をかけて、おおぐま座の方向、満月のみかけの大きさの百分の1ほどの狭い領域を、近赤外カメラで撮影しました。
(近赤外線というのは、可視光の赤の端から、赤外線のうち波長の短めの部分をいいます)
この画像には300個以上のさまざまな銀河が写っています。
この画像の色は、実際の色ではありません。赤みは、波長がより長い成分を多く出している天体であることを示しています。
近赤外の波長別の明るさを調べた結果、赤みを帯びた微かな銀河たちの一部が、わたしたちから120億光年以上も離れている可能性がでてきました。これまでに観測された最遠の銀河かもしれません。
本当に最遠の銀河であるかどうかは、今後、巨大望遠鏡によって、それら銀河のスペクトルを調べてみなければなりません。
☆ スペクトルから距離をもとめる方法については、こちらのニュースに簡単な説明があります。
☆ おなじくらい遠い銀河のニュース: こちら
☆ すばる、最も遠い銀河を発見(2003年3月19日)
1998年、5月には、ハワイ大学の研究者らがケック望遠鏡を使って、123億光年彼方にあると見られる銀河を発見したと報じられました。
さらに、ニューヨーク州立大学の研究者らは、ハッブル・スペーステレスコープを使った1997年12月の観測から、おおぐま座の方向にある微かな銀河が、約130億光年も離れたところにあるらしいと、1999年4月に発表しました。ただ、これは、かろうじて確認できた1本のスペクトル線から求められた暫定的な研究結果です。(詳しくは1、2、3(Apr. 16, 1999); 4 をごらんください)
(資料源: http://www.stsci.edu/)
文部省国立天文台が、ハワイ、マウナケア山頂に建設中の「すばる望遠鏡」に使用される直径8.3m(鏡面有効直径8.2m)の巨大な鏡がアメリカで完成したとの発表がありました。(1998年8月29日)
もし、この鏡の直径を82km(神奈川県がすっぽりはいってしまうほど!)に拡大したとしても、表面のでこぼこは0.12mmもない(紙の厚さほどもない!)という、極めて精密に磨かれた鏡です。
10月末までに、マウナケア山頂に運ばれ、試験観測が1999年1月に行われる予定です。
★ マウナケア山頂写真の左にあるドームがすばる望遠鏡のドーム。ドームをクリックしてみてください。
★ 主鏡の写真
(資料源: SUBARU Telescope 8.3m Primary Mirror Finished)
1998年8月22日朝、東南アジア〜オセアニア方面で金環日食が見られました。(今回の日食が見られた地域 Espenak's Eclipse Home Pageより。中央の青い帯が金環日食が見られたところ)
国内では、西日本からわずかに欠けた太陽が見られました。
当日9時32分のひまわり画像と 10時32分のひまわり画像を比べますと、月の影の移動がわかります。(Provided by the University of Hawaii and NASA)
◎ 金環日食写真例など
◎ 太陽活動情報のページにも日食関連情報へのリンクがあります。
1995年12月2日に打ち上げられた SOHO(ソーホー: Solar and Heliospheric Observatory 太陽・太陽圏観測機)は、ESA(ヨーロッパ宇宙機関)とNASAが共同で進めてきたもので、太陽大気や太陽風を観測するための12の観測機器を積んでいます。SOHOは、地球から太陽方向へ150万kmいったところにある(太陽-地球系の)L1ラグランジュ点付近に置かれています。L1ラグランジュ点では、太陽と地球による重力と、太陽-地球回転系における遠心力とが釣り合っています。
別のいいかたをしますと、
当然太陽の重力のほうが圧倒的に強いのですが、それでも太陽方向にひっぱられる力が(地球が引っぱる分)わずかに差し引かれます。
したがって、SOHOにとっては、太陽がひっぱる重力がすこし弱くなったようなかんじになります。
太陽系惑星のデータを見ますと、太陽から遠い惑星ほどゆっくり太陽の周りをまわっていることがわかります。(ケプラーの第3法則)
太陽から離れれば、太陽による重力も弱くなるのでゆっくりまわっていられるのですが、太陽の近くだと、速く動いていないと太陽に引き込まれてしまいます。
SOHOの位置は、地球よりも約150万km太陽に近いにもかかわらず、太陽の重力が弱まったようになっているため、地球と同じ1年で太陽を1周できるのです。
いつも、太陽--SOHO--地球 と並んだ状態になっているという、おもしろい関係になっています。(地球から見てちょうど太陽方向にあると、太陽からの電波がじゃまで通信がしにくいため、実際には、L1の周囲を約180日の周期でまわる「ハロー軌道」にあります。このため、地球から見て、SOHOは太陽から6度以上常に離れています。また、2〜3カ月に1度、SOHOは、軌道上の位置を修正するため推進システムをふかします。詳しくはこちら。「ハロー軌道」の図はSOHOホームページより。「ハロー」(halo) は英語で「光の輪」。地球から見ると、太陽をかこむリングのように見える軌道になることから。ハロー軌道について詳しくはこちら
)
この問題については、18世紀に活躍した2人の数学者の業績が有名です。スイス生まれのオイラーとフランスのラグランジュです。 オイラーは、この図にあるL1、L2、L3の3つ(オイラーの直線解といいます)を発見し、ラグランジュは、L4、L5の2つ(ラグランジュの正三角解といいます)をさらに発見しました。文献によっては、オイラーの業績が無視されてしまっているようです。
(資料: Orbits and gravitation; 古在由秀 「三体問題の平衡解」天文月報2000年6月号 p. 342 )
太陽系内で、L4、L5付近に発見された天体はこのリストにあります。最初に見つかったのが1906年2月、太陽-木星系のL4付近にあった「アキレス」という小惑星でした。
最近では、2001年8月に 2001 QR322 という小惑星が、太陽-海王星系の L4 付近に発見されました。(資料:
First Neptune Trojan Discovered
MPEC 2003-A55
Lagrangian point
)
三体問題の最近の発見
等しい質量をもつ3つの物体が、たがいの重力で引き合いながら、安定した「8の字軌道」を描く、ということが1993年に発見され(Cris Moore による論文 Braids in Classical Dynamics, Phys. Rev. Lett. 70, 3675 - 3679, 1993)、その後別の研究者らによって詳しく説明されています。 (A. Chenciner and R. Montgomery らによる 論文)
関連ページ: Strange Orbits / Many pages simulating gravitational interactions
この宇宙・天文ニュースのページでも、SOHOの活躍の一端を紹介してきましたが、1998年6月25日08時16分、SOHOとの通信がとだえてしまいました。
1998年7月23日、プエルトリコにあるアレシボ天文台の直径305m電波望遠鏡と、カリフォルニアにあるNASAの直径70mの大型アンテナを使って、SOHOをさがす試みが行われました。
アレシボの頭上方向にSOHOの位置が来るころを見計らって、アレシボの電波望遠鏡から電波を発射します。SOHOから反射してくる電波を、NASAのアンテナでとらえようという実験です。
1時間以上にわたって行われたこの「レーダー観測」の結果、SOHOはまだもとの場所にあり、1分間に約1回転というゆっくりした回転をしていることがわかりました。
1998年8月4日07時15分、ついにSOHOからの断続的な応答信号がキャッチされました。今後、機体の制御を回復させ、機器の状態の確認が試みられます。
1998年8月9日08時15分には、機器の状態を示す信号も送られてきました。10時間、太陽電池からの充電をさせたのちの送信で、徐々に機能が回復しているようです。
1998年9月17日03時30分、ついにSOHOの姿勢制御が回復し、太陽電池板や観測装置を太陽に向けることに成功したとの発表がありました。(SOHOを回復させた人々; 現地時間9月16日姿勢回復時の人々)
1998年10月14日現在、12の観測機器のうち、9台の電源が入れられており、4台はフル稼働しています。とくに問題は見つかっていないもようで、残る3台についても2〜3週のうちにスイッチが入れられるみこみです。
3台のジャイロスコープのうち2台は使えなくなっていました。
1998年12月22日に3台のジャイロスコープのうち最後のものも故障してしまいました。ジャイロスコープなしで機体の向きをコントロールするには、推進システムを使うしかありませんが、それではたちまち推進剤がなくなってしまいます。
そこで、SOHOのコンピュータープログラムを書き換えて、スタートラッカー(機体の向きを知るため、方向の基準となる明るい星をとらえる装置)によるデータを、直接モーメンタム・ホイールに伝え、姿勢をコントロールするように工夫を施しました。(1月31日)
☆ SOHO全体図
☆ SOHOの大きさ・重量など
☆ 回転するSOHO(MPEG動画 574KB)
(資料源: SOHO spacecraft observations interrupted; Radio astronomers find a lost satellite; SOHO spacecraft contacted; SOHO on the road to recovery; SOHO is pointing at the Sun again; SOHO IS NEARLY BACK IN BUSINESS; SOHO satellite brought back to life)
ロシアでは、巨大な鏡を地球をまわる軌道に上げ、冬の間、長い夜を過ごさなければならない高緯度地域を、太陽の反射光で照らそう、という計画が進められています。
1998年10月25日13時14分57秒、食料、飲料水、燃料、機器などを積んだ無人貨物宇宙船プログレス-M40が打ち上げられました。このプログレスには、しし座流星群の流星物質を調べるための装置(船外にとりつけます)や、金属層をコーティングしたプラスチック膜(厚さ1000分の5ミリ程度)でできた直径25mの巨大な鏡(重さはたった4.8kg)も積まれています。
この鏡は、1999年2月4日、ミールから離れた際に展開され、ミールからプログレスを遠隔操作し、地上の目標地域(5〜8km程度の範囲)を照らす予定でしたが、失敗でした。
1999年2月4日19時04分にプログレスを切り放し、安全な距離に移動させ、20時34分に鏡を展開しはじめましたが、プログレスのアンテナのひとつにひっかかってしまい、途中で開かなくなってしまったのです。
うまくいけば、 地上からは、鏡の反射光が満月と同程度かそれ以上の明るさで見えると予想されていました。地上から鏡の反射光が見える予定だった地域は、アメリカ-カナダ国境、オランダ、ドイツ、チェコ、ウクライナ、ロシア南部、カザフスタンなどでした。(予定時刻(2月はモスクワ時間に6時間をたすと日本時間です))
☆ 実験の図解
今回の鏡の直径は約25mですが、将来的にはもっと大きなものを考えているということです。
「ズナーミヤ」(ロシア語で 「旗])と名づけられたこの計画では、1993年2月4日に1回目の実験がすでに行われています。
☆ 1993年当時、プログレス−M15がミールから離れたところでアルミコーティングした直径20mのプラスティック膜を傘を開くように展開したところ
そのときの「ズナーミヤ2」では、地上からも満月くらいの反射光がみえたそうです。
「ズナーミヤ」の研究開発担当者のところには、天体観測への支障を心配する世界中の天文学者からの手紙も届いているそうです。
(資料源: CNN News -1; CNN News -2; ABC News; ズナーミヤのホームページ; Znamya 2.5のページ(1); Znamya2.5のページ(2); CNN News -3; Space Regatta Consortium)
★ 今回のズナーミヤ2.5計画の巨大鏡に地上からの電波を当て、その反射を受信しようというアマチュア無線家のページ
動画(MPEG 2.02MB)
太陽では、フレアという、数千万度の超高温プラズマが爆発的に発生する現象が起こっています。
フレアが起こると、ちょうど地球の表面近くで地震が起こったときのように、その衝撃は周囲や太陽内部にも伝わっていきます。
1997年7月9日18時10分頃(日本時間)のフレアでは、ちょうどプールに石を落としたときのような波が生じ、秒速約10kmから秒速110kmまで加速し、およそ12万km(およそ地球10個並べた長さ)まで広がっていきました。
上の画像は、SOHO(ソーホー)がとらえたそのときの太陽面です。この波のエネルギーは巨大地震の数万倍もあり、現在アメリカで消費されているエネルギー20年分に相当します。 (大地震のエネルギーとマグニチュードのグラフ; グラフの右上に今回の太陽波動がプロットしてあります)
地震波の観測から地球の内部構造が推定できるように、太陽面の振動を観測することによって、太陽内部のようすを探る研究も行われています。
SOHOは、 地球から太陽方向へ約150万kmいったところにある(太陽-地球系の)ラグランジュ・ポイント(ここでは、太陽と地球による重力と、太陽-地球回転系における遠心力とが釣り合っています)付近から、太陽大気や太陽風を観測しています。
☆ SOHO全体図
☆ SOHOの大きさ・重量など
☆ 回転するSOHO(MPEG動画 574KB)
"Images courtesy of the SOHO/SOI-MDI project of the Stanford
Lockheed Institute for Space Research. SOHO is a project of
international cooperation between ESA and NASA."
(資料源: Solar Flare Leaves Sun Quaking)
☆ 関連ページ: 太陽活動情報のページ
ハワイ大学天文学研究所の天文学者らは、新しいタイプの小惑星を発見したようです。
小惑星の軌道は楕円(だえん)です。図の緑の球を太陽だと思ってください。太陽から最も遠ざかる点(A)と、最も近づく点(P)があります。
これまで見つかっていた小惑星はどれも、太陽から最も遠ざかる点(遠日点:えんじつてん)は、地球軌道よりも太陽から離れていました。
ところが、今回みつかった 1998 DK36 という小惑星は、軌道全体が地球軌道の中にすっぽりはいってしまうというのです!
1998年2月、ハワイ、マウナケア山頂にあるハワイ大学の口径2.24m望遠鏡に特殊なカメラを用いて、地球軌道の内側にある小惑星の観測が行われました。
観測数がまだ少ないため、精密な軌道が求められていませんが、それでも、今回発見された 1998 DK36 は、地球軌道のわずか内側におさまりそうなことがわかりました。
1998 DK36 の軌道図(濃い線が新発見の小惑星。外側にたくさんあるのは小惑星の多くが分布している小惑星帯)
地球に接近するようなあぶなっかしい小惑星を観測している天文台では、たいてい、太陽とは反対の方向を主に観測しています。(太陽光で、天体が明るく照らされて見えるからです)このため、今回のような軌道の小惑星はなかなか見つからなかったのです。
1998 DK36 の精密な軌道はまだ求められていませんが、地球軌道からおよそ120万km(月までの距離の約3倍)のところを通過するという計算も出ています。
ただ、短期間の観測なので、軌道全体が本当に地球軌道内に収まるのかどうか、確定はできていません。
この小惑星の大きさは直径40m程度とみられており、1908年6月30日にシベリヤ上空に落下した物体と同程度です。
このような小惑星がほかにもたくさんあり、どれかがが地球と衝突するコースにあったら、あらかじめ見つかることなく、ある日突然衝突してしまう可能性があります!
地球軌道の内側にある小惑星の観測も大切であることがわかります。
(資料源: ハワイ大学天文学研究所広報資料)
☆ 関連ページ: 小惑星情報のページ
流星から反射する地上からの電波を観測している日本の観測者らによって、1998年6月27日18時頃、流星数が急に増えたことが観測されました。
この突発的な流星の増加は、日本、アメリカ、ヨーロッパの眼視観測者らによっても確認されています。日本では、うしかい座北部付近を放射点とする流星が、1時間に50個程度見られたようです。
流星群の放射点の位置と活動期間から、ポン・ヴィネッケ彗星を母彗星とする流星群と推定されました。(ポン・ヴィネッケ彗星の軌道(1);(2))
さらに、この流星群の複数地点からの写真観測から、流星群の軌道も求められ、ポン・ヴィネッケ彗星を母彗星とする流星群であることは、かなり確かになりました。
(資料源: 国際流星組織のニュース; 国立天文台ニュース; 国際天文学連合回報6954号; 国際天文学連合回報6966号; 国際天文学連合回報6973号)
☆ 関連ページ 流星・隕石情報のページ
「ガンマ線バースト」という現象は、突然、空のある場所でガンマ線が数秒〜数十秒フラッシュする現象です。平均して1日に1度くらい観測されています。空のどこでいつ起こるか全くわかりません。
その正体はなんでしょうか?
空全体の、どの方向に多く観測されているのか、最新の観測データを見てみましょう。
これは、天の川を赤道にみたてた世界地図のような全天図です。「ガンマ線バースト」が頻繁に観測されるような特別な方向はありません。これは、コンプトン・ガンマ線観測衛星がこれまでに観測したガンマ線バーストの位置で、赤いのは最近観測の10個の位置です。
コンプトン・ガンマ線観測衛星
コンプトン・ガンマ線観測衛星(GRO)は、1991年4月スペースシャトル「アトランティス」により軌道に放出されました。(Photo Credit: NASA) コンプトン・ガンマ線観測衛星の組立てから打ち上げまでの歴史 / コンプトン・ガンマ線観測衛星の落下について
どちらの方向に観測されたのか、正確な位置がわかり、すぐにそれを天文台に連絡できれば、その方向に巨大望遠鏡を向けて、正体を探ることができます。
1996年4月に打ち上げられた、イタリア-ドイツ共同開発のエックス線観測衛星「ベッポサックス」は、角度5分(満月の見かけの直径の6分の1)の正確さで、エックス線源の位置をもとめることができます。
ベッポサックス衛星
(ベッポサックス・ホームページより)
ガンマ線バーストは、短時間で終わってしまうのですが、ガンマ線より波長が長い電磁波で観測すれば、さらに何カ月も観測を続けることができます。(電磁波の種類とエネルギーの関係)
こうして、1997年12月14日に、ベッポサックス衛星は、コンプトン・ガンマ線観測衛星とともに、ガンマ線バースト(GRB971214)をとらえ、ベッポサックスによる測定位置により地上の天文台やハッブル・スペーステレスコープが観測を開始しました。
ハッブルがとらえたGRB971214
バーストから約4カ月後にハッブル・スペーステレスコープが撮影。矢印の位置にきわめてかすかな銀河があります。はるか遠方の銀河内で何かの現象が起こったようです。
(Credit: S. R. Kulkarni and S. G. Djorgovski (Caltech), the Caltech GRB Team , and NASA)
ケックがとらえたGRB971214
ハワイ、マウナケア山頂の口径10mの巨大望遠鏡をもつケック天文台が、バースト約2日後に可視光でとらえたGRB971214(左)。右は約2カ月後。
(Credit: S. G. Djorgovski and S. R. Kulkarni (Caltech), the Caltech GRB Team, and W. M. Keck Observatory)
巨大なケック望遠鏡の集光力により、このかすかな天体のスペクトルが観測されました。その赤方偏移から視線速度をもとめ、ハッブルの法則を使って、この天体までの距離が約120億光年と算出されました。(ケック天文台のドームの写真(中央の2つに、うりふたつの巨大望遠鏡がおさめられています。右は日本の国立天文台のすばる望遠鏡ドーム。 Photo Credit: JPL/Caltech/NASA)
バースト時に観測された明るさと、この天体まで距離とを考えると、この天体は数秒間に、超新星爆発の数百倍ものエネルギー(3 x 1053エルグ)を出したようなのです!
(比較のため: 超新星爆発時の発生エネルギーはおよそ 1051エルグ。現存の全核兵器が推定 4 x 1026エルグ。マグニチュード8の地震が 1024エルグ。 柴田「天文月報」1996年2月号による)
いったい、どのようなメカニズムで、このようなとてつもないエネルギーが発生するのでしょうか? 研究者の議論が続いています。
1985年5月15日の銀河ESO 184-G82
1998年5月4日の銀河ESO 184-G82(矢印が超新星 SN1998bw)
(Credit: European Southern Observatory)
1998年4月26日07時頃、ベッポサックス衛星 は、ぼうえんきょう座に約30秒間の強いガンマ線バーストをとらえました。
チリにある、ラシーヤ天文台では、その直後に観測を行ったところ、ガンマ線バーストとほとんど同じ位置(ESO 184‐G82という、約1億2千万光年彼方にある棒渦状銀河の渦巻の腕)に超新星を見つけました。(上の写真参照)
SN1998bw と命名されたこの超新星からガンマ線バーストが発生したようなのです。
ガンマ線バーストと超新星の関係というのは、新たな発見であり、新しい種類のガンマ線バーストかもしれません。
NASAゴダード宇宙飛行センターでは、コンプトン衛星による観測データをリアルタイムで受信し、即時に概略位置(角度にして数度〜10度)を自動的に計算し、インターネットを通じて世界各地の天文台に伝えるシステム「GCN」(Gamma-ray burst Coordinates Network)を動かしています。
1999年1月23日18時46分56.12秒、コンプトン衛星はガンマ線バーストを検出し、GCNからの即時情報がニューメキシコ州ロスアラモスにある小型の無人自動観測所に伝わりました。
口径11cmF1.8の望遠レンズ4本を束ねた「ROTSE-I」(Robotic Optical Transient Search Experiment-I) というロボット望遠鏡システムは16.5度の範囲をカバーするため、概略位置でも撮影が可能です。

Credit: ROTSE Collaboration (University of Michigan, Los Alamos National Laboratory and Lawrence Livermore National Laboratory)
こうして撮影された「ROTSE-I」の画像とその観測装置です。
左の写真の2コマ目は18時47分43.5秒から5秒間の露出ですが、明るさが9等に増光していました! (肉眼で見える限界の6等星の16分の1)
ガンマ線バーストの継続時間は110秒でしたが、バーストの間に可視光で観測が行われたのは今回が初めてです。
ハワイ、マウナケア山頂に、口径10mの巨大望遠鏡2台をもつケック天文台が、その巨大なケック望遠鏡の集光力により、このかすかな天体のスペクトル観測を行いました。(ケック天文台のドームの写真: 中央の2つに、うりふたつの巨大望遠鏡がおさめられています。右は日本の国立天文台のすばる望遠鏡ドーム。 Photo Credit: JPL/Caltech/NASA)
その赤方偏移から視線速度をもとめ、ハッブルの法則を使って、この天体までの距離が約90億光年と算出されました。
そんな遠方にあるのに、これほど明るくなったわけですから、放出されたガンマ線のエネルギーはとてつもなく大きなものだったはずです。もし、あらゆる方向に等しくエネルギーが放射されたとしますと、数10秒間の間に、太陽が誕生以来これまでに放射したエネルギーのおよそ1万倍を出したことになります!
重力波やニュートリノといった観測が困難なエネルギーも考えれると、もっと多くのエネルギーが放出されていたことでしょう。
また、ケック天文台では、赤外線観測によって問題のガンマ線源のそばにかすかな銀河をとらえました。ハッブル・スペーステレスコープがとらえた同様な画像がこちらにあります。
おそらく、その銀河の中で起こった現象なのでしょう。
今回のGRB 990123 の明るさの変化
太い赤紫の線が可視光。そのほかはエックス線〜ガンマ線の強さ。
(Credit: NASA/Goddard Space Flight Center)
今回の明るさの変化を調べている研究者によりますと、あらゆる方向にエネルギーが放出されたのではなく、ほぼ地球方向に、ジェットのように放出された可能性がある、ということです。
☆ 関連ニュース: 国立天文台・天文ニュース (249)
(資料源: Gamma-Ray Burst Found to be Most Energetic Event in Universe; Blasts From the Past: High-Redshift Burst is the Latest Piece in 30-year Trail of Discovery; Nature 5月7日号, 1998; A Strange Supernova with a Gamma-Ray Burst; Hypernova press releases; When stars go hyper; Nature 10月15日号, 1998; GOTCHA! The Big One That Didn't Get Away; Caltech observes brightest gamma-ray burst so far)
☆ The GRB Coordinates Network
☆ Gamma-Ray Astronomy in the Compton Era
☆ Burst and Transient Source Experiment
☆ A Brief History of GRBs
☆ Largest Explosions in the Universe May Come from the Death of Massive Stars
関連ニュース
ガンマ線バースト (GRB) について(VSNET)
謎の短時間ガンマ線バーストの起源に迫る - 中性子星とブラックホールの衝突か -
NASA、「短時間のガンマ線バースト」観測結果を発表へ(上)
NASA、「短時間のガンマ線バースト」観測結果を発表へ(下)
Split-second explosions, so-called short gamma-ray bursts, solidly linked to stellar collisions
ショート・ガンマ線バーストの起源
(2008年3月19日 光度変化グラフ
)
GRB 080319B
Possible naked-eye gamma ray burst detected (GRB 080319B)
A Stellar Explosion You Could See on Earth!
"Pi of the Sky" observation of GRB080319B - the brightest ever gamma ray burst
GRB 080319B 20080319
1998年5月中旬頃から、アメリカ南東部は、異常な乾燥状態になっていました。
森林火災が起きやすい状況で、6月23日までに、フロリダ州だけでおよそ324平方キロメートル以上が火災にみまわれました。(この面積は、東京都や神奈川県の面積の13〜15%に相当します)
☆ アメリカの静止気象衛星GOES(ゴウズ)がとらえた、フロリダ東部の火災現場の画像(可視光と赤外線観測から再現された6月6日の画像です)
☆ 地上から見たフロリダの火災現場
☆ 宇宙から見たフロリダの火災現場
(資料源: June 1998 Fires in Florida & Georgia; Fires scorch Space Center brush)