2017 Fiscal Year Research-status Report
小惑星における水文学：「あかり」衛星の近赤外線分光観測による小惑星の含水鉱物探査
| Project/Area Number |
17K05636
|
|---|
| Research Institution | Kobe University |
|---|
Principal Investigator |
臼井 文彦 神戸大学, 理学研究科, 特命助教 (30720669)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長谷川 直 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 研究開発員 (10399553)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 小惑星 / 含水鉱物 / 近赤外線分光観測 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は小惑星における水の存在を探査し、太陽系における水の分布を明らかにすることを目的としている。小惑星表面に存在する含水鉱物や水氷は波長2.7-3.1 μm 付近のスペクトルに顕著な吸収フィーチャを持つことが知られているが、地球大気の影響により、地上望遠鏡では観測されていなかった。そこで、本研究課題初年度である平成29年度は、赤外線天文衛星「あかり」による近赤外線分光観測によって得られた小惑星のスペクトルデータ解析を行った。1つ1つのデータを慎重に取り扱い、可能な限り真のスペクトルフィーチャのみを抽出することに成功した。
ここで、小惑星表面物質の放射率の不定性により、太陽反射光成分に対して熱放射成分が卓越する場合には、スペクトルフィーチャの形状について有意な議論ができない波長域が存在することがわかった。これは小惑星のアルベドとも関連しており、メインベルトにおける典型的なC型小惑星では3.5-4 μmより長波長側は、正しくデータ解析を行ったとしても、反射スペクトルとしては使用できないことになる。一方、本研究で注目している波長2.7-3.1 μm 付近は、「あかり」で観測したほぼすべての小惑星について有効範囲内であることが確認された。
さらに、主に地上観測による先行研究で得られている波長範囲について、本研究による「あかり」によるスペクトルと先行研究の結果がよい一致を示していることを確認した。特に、アメリカの探査機Dawnのその場計測によって(1) Ceres のスペクトルが得られている(De Sanctis+2015)が、本研究の結果はこれときわめてよい一致を示しており、「あかり」の観測及びデータ解析が正しく行われていることが示された。
これらの結果は現在投稿論文としてまとめるべく執筆を進めている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
申請時点では、初年度においてデータ解析に注力し、完全な「あかり」分光観測のスペクトルカタログを完成させることを目的としていた。このデータ解析作業はすでに完了したが、投稿論文としてまとめる作業が残っているため、「やや遅れている」とした。数週間以内に投稿まで進める予定である。
|
| Strategy for Future Research Activity |
「あかり」のデータは、先行研究による地上観測では得られていなかった、含水鉱物の吸収ピークである2.7 μm 付近のスペクトルフィーチャを克明に捉えている。今後は、隕石とのスペクトル比較によって、小惑星表層物質の鉱物組成の同定や水質変成・熱変成の度合いを評価していく。
すでに可視光・近赤外線を含む他波長のスペクトルの収集は完了している(Hasegawa+2017)ため、含水鉱物の0.7 μm 付近の吸収強度との比較も進める予定である。
|
| Causes of Carryover |
平成29年度に米国ブラウン大学への訪問を予定していたが、先方の研究者が来日されたため、その機会に日本国内で研究打ち合わせを行った。これにより、予定していた海外出張を平成30年度に変更することとした。
|
