観測成果

米国・カーネギー研究所などの研究チームは、すばる望遠鏡等を用いた観測から、木星の衛星を新たに 12 天体発見したと発表しました。この報告により、これまでに見つかった木星の衛星の数は 92 となり、土星における衛星の発見数（83）を上回りました。

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図１：木星の衛星の軌道を示した概念図。左図と右図はそれぞれ木星の極方向から見た場合と赤道方向から見た場合を表します。グレー（一番内側）、ピンク、黄色、青、水色、緑、赤の線はそれぞれ、アマルテア群、ガリレオ衛星、テミスト、ヒマリア群、カルポ、バレトゥードー、逆行衛星の3グループ（アナンケ群、カルメ群、パシファエ群）の衛星の軌道を表しています。今回、ヒマリア群に２個、カルポと同様の軌道を持つ１個、アナンケ群に３個、カルメ群に５個、パシファエ群に１個の新しい衛星が、国際天文学連合 小惑星センターの小惑星電子回報を通じて発表されました。（クレジット：Scott Sheppard/カーネギー研究所）

研究チームは太陽系外縁部に存在するとの仮説が提唱されている第９惑星を、すばる望遠鏡の超広視野主焦点カメラなどを使って探査しています。2021年と 2022年の観測では、たまたま探査領域の近くに木星があったため、冥王星以遠の天体を探すのと同時に、木星の近くを動いている天体も探すことにしたのです。発見には、すばる望遠鏡（2021年9月）とブランコ望遠鏡（2022年8月）が主に使用され、その軌道を確認するためにマゼラン望遠鏡による追観測が行われました。

今回報告された 12 個の衛星はいずれも直径が３キロメートル以下の小さな天体です。研究チームのスコット・シェパード教授（カーネギー研究所）は、「私たちの探査では、直径１キロメートル以上の全ての木星衛星を検出可能と見積もっています。木星にはこのような天体が 100 個以上あります。木星の月として正式に発表するために、現在も多くの候補天体を追観測しています」と語ります。

このような小さな衛星は、かつて大きな衛星が、彗星や小惑星、他の衛星との衝突でバラバラに破壊されてできたと考えられます。木星の外側の衛星（ガリレオ衛星以遠）は、その軌道の特徴によって７つのグループに分けられます（図２）。それらは、７つの親衛星の破片から誕生した衛星達が、元の衛星の軌道要素を維持している結果として考えられます。

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図２：木星の衛星のうち、外側の7つのグループの軌道長半径（横軸）と軌道傾斜角（縦軸）。黄色、青、水色、緑、赤の線はそれぞれ、テミスト、ヒマリア群、カルポ、バレトゥードー、逆行衛星の3グループ（アナンケ群、カルメ群、パシファエ群）を表しています。（クレジット：Scott Sheppard/カーネギー研究所）

これらの外側の衛星は、巨大惑星領域で形成された天体の最後の残りであり、惑星の形成と進化を理解する上で重要な存在です。今後、ヨーロッパ宇宙機関の JUICE 探査機と NASA のエウロパ・クリッパーが木星を訪れる際に、発見された衛星のいくつかに接近して撮影する機会があるのではないかと研究チームは期待しています。