驚くべき発見：少なくとも300年後には地球に第二の月ができる

2016年の発見によれば、月のように地球の周りを周回する月面物体が存在するそうです。ネイチャー誌に掲載された新しい研究により、ついにそれがどのように形成されたかが明らかになった。

ハワイ語で「移動する天体」を意味する「カモオアレワ」と呼ばれるこの小惑星については、あまり語られることはない。直径は50メートル弱だ。地球の周りをねじのように繰り返し周回し、月から地球までの距離 384,000 km の 40 ～ 100 倍以内に地球を近づけます。

カモオアレワの奇妙な軌道は、地球と太陽の重力の競合によるもので、この「ミニムーン」の動きが常に曲げられたりねじれたりして、より伝統的な軌道を達成するのを妨げています。

「主に太陽の重力の影響を受けますが、この形状は、地球の軌道とまったく同じではないものの、似た軌道上にあるために生じます。つまり、これは奇妙な種類の『ダンス』なのです」と、ネイチャー誌の論文の主執筆者で、アリゾナ大学（米国）月惑星研究所の大学院生ベン・シャーキー氏は述べた。

地球の「第二の月」を説明するビデオ（出典：Tech Insider）

これは、カモオアレワが特にエキゾチックな起源を持っていると言っているわけではありません。太陽系には常に小惑星が散在しており、そのいくつかは他の惑星の重力に捕らえられ、より一般的な衛星となった。通常の軌道で惑星を周回するのではなく、惑星の前方または後方に列をなして落下し、木星の前後の領域でトロヤ群小惑星と呼ばれる「群れ」となって太陽の周りを周回する小惑星。

しかし、いずれにせよ、カモオアレワは、その構成が「頑固な」謎を生み出しているため、注目を集めています。小惑星は特定の赤外線周波数で明るく反射する傾向があるが、カモオアレワはそうではない。どういうわけか、それは暗く、他の材料で作られたという明らかな兆候であり、異なる起源を示唆していました。

この謎を調査するために、ベン・シャーキーは、アドバイザーである惑星科学者のヴィシュヌ・レディ博士の指導の下、まずハワイにあるNASAが運営する望遠鏡に目を向けた。この望遠鏡は通常、地球の周りの小惑星の研究に使用されている。しかし、そのような信頼性の高い装置を通しても、カモオアレワの赤外線の足跡は非常に薄かった。代わりに、彼らはアリゾナ大学が運営する単接眼望遠鏡に目を向けた。シャーキー氏によると、この望遠鏡は「その物体から光子を最後の1グラムまで絞り出すことができる」という。

これらの望遠鏡は、より良く、より鮮明な結果をもたらしますが、まだ完璧ではありません。隕石は他の小惑星と同様に一般的なケイ酸塩でできていますが、一般的な組成においてのみ共通であり、赤外線特性においては共通ではありません。

科学者たちはついに答えにたどり着いた。カモオアレワがある種の擬似月のように振舞っているのなら、それは本物の月の産物なのかもしれない。

シャーキー博士課程の初期に、彼の指導教官の一人が、1971年にアポロ14号ミッションで持ち帰られた月のサンプルに関する論文を発表しました。シャーキーが望遠鏡で受け取ったデータを、以前の地質学者が研究室で得たデータと比較したところ、結果は完全に一致しました。月の表面にあった間に宇宙空間で風化した月のケイ酸塩の種類は、通常の小惑星とカモオアレワの赤外線反射率の違いを正確に説明しています。

「肉眼で見ると、風化したケイ酸塩が見える」とシャーキー氏は言う。宇宙環境にさらされた時間と微小隕石の影響は、まるで指紋のようなもので、見逃すことはまずありません。」

カモオアレワがどのようにして月の仲間から分離したのかは謎ではありません。月は数十億年にわたって宇宙の岩石の衝突を受けており、その結果、月の破片がさまざまな形で宇宙に放出されています (そのうち約 500 個が隕石として地球の表面に落下しています)。カモオアレワは月から放出された螺旋状の破片の一つです。しかし、地球に着陸したり、単に宇宙に落ちたりする代わりに、それは本当の意味での準衛星となったのです。

「月には何千ものクレーターが見られるので、月の噴出物の一部は宇宙空間に漂っているに違いない」とシャーキー氏は語った。

しかし、カモオアレワの現在の軌道は完全に安定していないため、長くは続かないだろう。シャーキー氏らの推定によれば、この天体が地球の伴星となるのは、宇宙では意味のない約300年間のみで、その後は現在の重力から解放され、宇宙空間に吹き飛ばされてしまうだろう。最初は月の一部、その後は地球の仲間となったカモオアレワは、残りの人生を単独で宇宙を旅しながら過ごすことになる。