リュウグウは生まれながらにして乾いていたか

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小惑星リュウグウは表面も地下も同じくらい水分が乏しいことが、探査機「はやぶさ2」の観測から明らかにされた。リュウグウの母天体も乾燥していたことが示唆される。

【2021年1月7日 ブラウン大学

小惑星リュウグウの特徴の一つとして挙げられるのは、予想外に水分が少ないことだ。探査機「はやぶさ2」の到着以前は、地球からの観測でリュウグウが暗い色の鉱物でできていることがわかっており、これは含水鉱物や有機物の存在を示していると考えられてきた。ところが、「はやぶさ2」がリュウグウ滞在中に近赤外分光計で取得した観測データを分析したところ、水分量はわずかしかなく、観測数を増やして誤差を減らすまでは水の存在を検出できなかったほどだった。

リュウグウ
約2年前に「はやぶさ2」が撮影したリュウグウ(提供:JAXA )

リュウグウが乾燥した原因としては複数のシナリオが提唱されている。リュウグウは、がれきが寄せ集まったような構造をしており、より大きな天体が衝突で砕けたときの破片から誕生したと考えられている。この母天体自体が元々乾ききっていた可能性も、衝突と再集積の過程で脱水した可能性もありうる。

あるいは、リュウグウが形成された後で太陽に接近したことで水を失った可能性も考えられる。もしリュウグウが太陽にあぶられて乾燥したのだとすれば、内部には表面よりも水分が残っているはずだ。

会津大学の北里宏平さんたちの研究チームは、「はやぶさ2」が2019年4月に実施した人工クレーター生成実験で得られた地下鉱物のデータを用いて、表面の物質と含水量を比較した。その結果、リュウグウ内部の方がわずかに水の信号が強かったものの、大差はないことが明らかになった。リュウグウが生まれた後で蒸発した水分もあるかもしれないが、それ以前にリュウグウの母天体が乾燥していたことを示唆する結果である。

ただし、近赤外分光計の測定値は観測した粒子の大きさに左右されている可能性がある。人工クレーターで露出した内部の岩石は、砕かれて細かくなっていたかもしれず、リモートセンシングではその影響を排除することは難しい。「はやぶさ2」が持ち帰ったサンプルによる詳しい追加検証が期待される。

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