ハートレー第2彗星：ディープ・インパクトが観測した氷の心

宇宙における氷のランデブー

彗星への接近フライバイ

2010年11月4日、EPOXIミッションに再配属されたディープ・インパクト探査機は、わずか700kmの距離で103P/ハートレー第2彗星をフライバイしました。この小さな天体は、長さ約2.2km、幅0.4kmで、予想外の光景を提供しました。ダンベル形の核からガスと塵のジェットが噴出しています。ハートレー第2彗星は、その大きさは控えめながら、驚くほど活発な活動を示しています。

核の構造と組成

氷に富む二葉状の核

高解像度画像は、二つの密なローブがより狭く質量の少ない中央領域で接続された核を示しています。この構成は二葉状構造を示唆しており、二つの異なる天体の穏やかな降着によって形成された可能性があります。この彗星は低温で揮発性のCO\(_2\)氷を高い割合で含んでおり、太陽から遠く離れても持続的な活動を説明しています。

予想外の二酸化炭素ジェット

CO\(_2\)と水氷のジェット

太陽に近づくにつれて水を放出する典型的な彗星とは異なり、ハートレー第2彗星はその両端から大量のCO\(_2\)を放出します。これらのジェットはセンチメートルサイズの水氷の集合体を高速で放出することができます。この挙動は、太陽熱が内部のCO\(_2\)氷のポケットを再活性化し、昇華と侵食のプロセスを刺激する深部脱ガス機構を明らかにしています。

複数の目的を持つミッション

EPOXIと彗星探査

EPOXIミッションは、系外惑星の研究（Epoxi）と彗星の探査（DIXI）という二つの目的を組み合わせました。ハートレー第2彗星は、ハレー彗星、ボレリー彗星、ワイルド第2彗星、テンペル第1彗星に続いて、宇宙探査機が接近フライバイした5番目の彗星となりました。その表面と力学の詳細な分析により、彗星核に保存された太陽系の最初の物質をよりよく理解することができます。

地球の水の起源への示唆

海のそれに近い同位体シグネチャー

間接的に測定されたハートレー第2彗星の水の同位体組成は、地球の海のそれ（\(D/H \sim 1.61 \times 10^{-4}\)）と適合しており、木星族彗星（JFC）タイプの彗星が地球への水の供給に主要な役割を果たした可能性があるという仮説を支持しています。

ハートレー第2彗星の主な特徴

軌道データと物理データ

以下の表は、ハートレー第2彗星の主な軌道特性と物理的特性をまとめたものです。