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1.
探査機 はやぶさ が読み解く
太陽系形成の謎 神奈川大学 理学部 非常勤講師 佐々木貴教
2.
自己紹介 ❖
佐々木 貴教(ささき たかのり) ❖ 東京工業大学 大学院理工学研究科 地球惑星科学専攻 学術振興会特別研究員(PD) 神奈川大学 理学部 非常勤講師 ❖ 2008年3月に東京大学で学位を取得 ❖ 専門は 惑星の形成と進化 の理論研究 惑星系はどのようにして作られるのか 惑星系はどのように進化していくのか 我々は何処から来て何処へ行くのか? 生命を宿す 第二の地球 は存在するか?
3.
本講演のトピック (1) 探査機「はやぶさ」の軌跡と奇跡 (2) 太陽系の化石:隕石と小天体 (3)
太陽系形成論と系外惑星の発見 (4) はやぶさ2から太陽系外生命まで
4.
探査機「はやぶさ」の 軌跡
と 奇跡
5.
おかえりなさい「はやぶさ」 2010年6月13日 はやぶさは無事に地球に帰還
6.
探査機「はやぶさ」の軌跡 2003年5月 打ち上げ 2005年夏∼ 小惑星イトカワに到着 表面の観測 表面物質の資料採取 2010年6月 地球に帰還 2010年10月
資料中から微粒子を検出! 小惑星への到着&帰還は工学実験探査機として快挙 小惑星の物質は太陽系の謎を解く鍵を与える!
7.
はやぶさが明らかにしたイトカワの姿
8.
小惑星表面の微粒子の採取に成功! http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2010/1008.shtml http://www.isas.jaxa.jp/j/topics/topics/2010/1116.shtml
9.
太陽系の化石:隕石と小天体
10.
各天体の軌道
短周期彗星の巣 隕石の母天体
11.
小惑星の破片としての隕石
小惑星 隕石 地球に落下 地球に降ってくる隕石のほとんどは小惑星の破片
12.
隕石の分類 石質隕石 主にケイ酸塩鉱物からなる
全隕石の9割以上を占める コンドリュールを含むもの:コンドライト 含まないもの:エコンドライト 鉄隕石 石鉄隕石 主に金属鉄(Fe-Ni合金) 金属鉄(Fe-Ni合金)と からなる ケイ酸塩鉱物が混在
13.
小惑星 v.s. 隕石 小惑星=隕石の母天体 普通コンドライト:地球上に落下する隕石の大部分 S型小惑星:小惑星帯の内側で観測される小惑星の 大部分 スペクトルが互いに一致していない!
原因 観測できない小さな小惑星が存在? 地球への落下しやすさの違い? 宇宙風化作用によるスペクトル変化!
14.
コンドライト隕石の年代測定 ・CAI(Calcium-Alminum rich Inclusion) 45.67億年前に形成;太陽系最古の固体物質 100万年∼300万年 ・コンドリュール形成 ∼1000万年 ・コンドライト隕石が形成 太陽系の年齢
45.6億年
15.
NASAの探査機「スターダスト」 1999年2月 打ち上げ 2004年1月 ヴィルト第2彗星に到着 彗星から出る塵を採取 2006年1月 地球に帰還 彗星は主に大量の氷からなる
→ 低温環境で形成 塵の中に結晶質シリケイトが存在 → 高温環境で形成 太陽系形成時に大規模に物質が混ざった証拠?
16.
太陽系形成論と 系外惑星の発見
17.
太陽系形成標準理論(林モデル)
原始惑星系円盤 微惑星の形成 微惑星の合体成長 地球型惑星形成 木星型惑星形成 ©Newton Press
18.
微惑星の合体成長
数kmサイズの 微惑星が形成 ↓ 互いに衝突・合体 を繰り返し成長 暴走成長により 少数の微惑星が急成長 ↓ 火星サイズの 原始惑星が形成
19.
ジャイアントインパクト 原始惑星同士の巨大天体衝突を繰り返し, 現在の惑星へ
20.
巨大ガス惑星の形成 原始惑星に円盤ガスが暴走的に流入 → ガス惑星へ
21.
巨大氷惑星の形成 円盤散逸後に原始惑星が形成 → ガスを纏えず氷惑星へ
22.
太陽系外惑星の発見 1995年10月 Mayor & Queloz
(スイスの観測チーム) 人類初の系外惑星検出! ペガサス座51番星の周りに Hot Jupiter が存在!
23.
太陽系外惑星が続々と見つかる 2010年12月3日現在 約500個の系外惑星を発見!
24.
理論的に予想される惑星の多様性
巨大ガス惑星 Hot Jupiter 惑星の質量 [ME] 巨大氷惑星 地球型惑星 軌道長半径 [AU]
25.
はやぶさ2から 太陽系外生命まで
26.
惑星の材料物質たち http://www.japanprize.jp/data/seminar/200909yano_ppt.pdf
27.
はやぶさ2以降の探査計画 http://b612.jspec.jaxa.jp/mission/pbody_place.html
28.
太陽系外惑星に生命は存在するか?
水が液体で 存在できる領域 ハビタブル・プラネット
29.
Gliese 581
Habitable Zone g f 2010年9月30日 新しい惑星の存在が発表される Gliese 581g はハビタブル・プラネットかも!? 質量は地球の3倍程度 → 「第二の地球」??
30.
われわれはどこから来たのか われわれは何者か われわれはどこへ行くのか
-Paul Gauguin
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