論文関連の(ほぼ)個人用メモ。



arXiv:1605.05376
Porter et al. (2016)
Red, Rough, Fast, and Perturbed: New Horizons Observations of KBO (15810) 1994 JR₁ from the Kuiper Belt
(赤く，粗く，早く，そして擾乱を受けている：ニューホライズンズによるカイパーベルト天体 (15810) 1994 JR₁ の観測)

概要

冥王星探査機のニューホライズンズ (New Horizons) で，3:2 共鳴をしているカイパーベルト天体 (Kuiper Belt Object, KBO) である (15810) 1994 JR₁ (以下 JR1 と呼称) を観測した．観測は 2 回，2015 年 11 月 2 日に 1.85 AU の距離から，2016 年 4 月 7 日に 0.71 AU の距離から，ニューホライズンズに搭載されている LOng Range Reconnaissance Imager (LORRI) によって行われた．

これは，冥王星を除くカイパーベルト天体の初めての接近観測である．また，小型のカイパーベルト天体に対する初めての接近観測でもある．

地上観測とハッブル宇宙望遠鏡による小さい位相角からの観測と，ニューホライズンズの LORRI による大きな位相角からの観測の組み合わせより，0.6 - 58° の位相曲線を作成した．これは，カイパーベルト天体の位相曲線としては初めてのものである．

観測の結果，JR 1 は粗い表面を持つことが判明した．また地形の平均の傾斜度が 37°である．また比較的速い自転をしており，周期は 5.47 時間であった．なお現在の JR1 は冥王星から 2.7 AU の距離にある．

アストロメトリデータより，高精度の軌道の決定を行った．その結果，240 万年ごとに冥王星に接近する軌道を持ち，接近の際は冥王星の擾乱を受けることが分かった．

11 月の観測の期間中，この天体をハッブル宇宙望遠鏡で 2 色の同時観測を行った．その結果，非常に赤いスペクトルのスロープを示すことが分かった．

この観測結果は，ニューホライズンズの延長ミッション (New Horizons-Kuiper Belt Extended Mission) での将来のカイパーベルト天体観測の基礎となるだろう．

(15810) 1994 JR₁ について

ニューホライズンズによる観測

ニューホライズンズは，2006 年 1 月 19 日に打ち上げられ，2007 年 2 月に木星で重力アシストを行った．その後 2015 年 7 月 14 日に冥王星から 13700 km の位置をフライバイした．

冥王星フライバイ後に，JR1 の観測も行われた．

なお，冥王星フライバイ後は，2019 年 1 月 1 日に 2014 MU₆₉ に接近する予定である (Porter et al. 2015)．

(15810) 1994 JR₁ の発見と観測

(15810) 1994 JR₁ (JR1) は，海王星と 2:3 の軌道共鳴をおこしているカイパーベルト天体である．1994 年に，Roque de los Muchachos Observatory の Issac Newton 望遠鏡を用いて発見された (Irwin et al. 1995)．この天体は，冥王星・カロンを含めて 13 番目に発見されたカイパーベルト天体である．

この天体は冥王星に近い位置にいるため (現在は 2.7 AU の距離)，de la Fuente Marcos & de la Fuente Marcos (2012) では，JR1 は冥王星の準衛星 (quasi-sattelite) であるという説が提案された．準衛星とは，一定期間の間冥王星の近傍に滞在する軌道を持つが，重力的には束縛されていない天体のことである．しかし JR1 が冥王星の準衛星かどうかは，軌道の決定精度の問題で不確実であると考えられている．

パラメータ

軌道長半径：39.41 AU
軌道離心率：0.1244
不変面に対する傾斜角：3.48°
自転周期：5.47 時間
直径：~ 250 km
幾何学的アルベド：0.04

その他の特徴

V - R は 0.76 であり，非常に赤っぽい色をしたカイパーベルト天体である．

表面の粗度は 37° であり，クレーターが多い表面であることを示唆する．

海王星による擾乱によって，JR1 と冥王星は 240 万年ごとに接近する．この時，冥王星によっても擾乱をうける．

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