太陽系小天体の物理特性
吉田二美（国立天文台）	  ここでは来年から開始予定のすばる望遠鏡による大型多色測光サーベイ：Hyper Suprime-Cam（HSC）
サーベイに先だって、太陽系小天体の最新カタログに基づいて既知の太陽系小天体の描像をまとめた。
軌道分布：最新のカタログは以下から取得可能である。
Lowell 天文台が公開している小天体の軌道データ ASTORB
ftp.lowell.edu/pub/elgb/astorb.dat.gz
SDSS の太陽系小天体カタログ MOC4	  471,569 個の移動天体のデータ
http://www.astro.washington.edu/users/ivezic/sdssmoc/sdssmoc.html	  MOC4 と ASTORB を比較した Parker et al.（2008）は、ASTORB は r=19.5mag まで complete だと言う。つまり見かけ等級が r<19.5mag のすべての太陽系小天体は発見されている。これを絶対等級にすると表1 のようになり、TNOs はまだ大きな天体しか見つかっていないことがわかる。木星トロヤ群（JTs）のデー
タは上記とは別に次から取得でき http://www.minorplanetcenter.net/iau/lists/JupiterTrojans.html、JTsの総数は 2012 年 10 月 5 日で 5230 個、このうち L4 群が 3405 個、L5 群が 1825 個である。L4 群が L5 群より数が多いことは知られていたが、サーベイの観測バイアスではないかと考えられていた。しかしながら、SDSS（Szabo et al. (2007)）や SMBAS（Nakamura & Yoshida (2008)）の調査により、L4 群の数が L5 群より 1.6-1.8 倍多いのはリアルであるとわかった。
日心距離
MB の内側 2.1AU

絶対等級 H

表 1	  カタログの completeness。括弧内が、現在すべて見つかっていると推定されている小天体の最小サイズ

17.7 (0.9km)
参考文献

MB の外側 3.28 AU

15.1 (6km)

JT 5.2AU12.8 (17 km)

40AU

3.5 (1300km)

Nakamura & Yoshida, Publ. Astron. Soc. Japan 60,
293–296, 2008, Parker et al., Icarus 198 138–155(2008), Szabo et al., Mon. Not. R. Astron. Soc.
377, 1393–1406 (2007)

サイズ分布： (a) NEOs: NEO サーベイは NASA が精力的に行い、2008 年で絶対等級で H=16 等より明るい NEOsはすべて見つかったとされている。NEOWISE（Mainzer et al.,(2011)）による最新の見積もりでは、累積サイズ分布のべき b（N(>D)∝D-b）の値は NEO のサイズによって表 2 のように変わるとしている。興味深いことに b=1.32 はD<5km の MBAs のサイズ分布とほぼ等しい。NEO の主な供給源はメインベルトであるからサイズ分布が似ているのは当然だが、NEO では D<1.5km で b が小さくなるのに対し、MBAs では D<5km で b が小さくなる。これは MBAsが軌道進化する際に、サイズに依存した何らかのメカニズムが作用していると推察される（単純に MBAs のサイズ分布が NEO にコピーされるわけはないらしい）。
(b) MBAs:1950-52 年に Yarkes-McDobald サーベイ、1960 年に Palomar Leiden サーベイが行われ、1990 年以降
は CCD を使って、Spacewatch サーベイ（1992-95 年）、Sloan Digital Sky サーベイ（SDSS、1998-2000 年、Ivezicet al. (2001)）、Sub-km Main Belt Asteroid サーベイ（SMBAS、 2001-2011 年、Yoshida et al. (2001, 2003), Yoshida& Nakamura (2007)など）が行われてきた。SMBAS はすばる望遠鏡の大口径を活かして D<1km の MBAs の物理特性を明らかにすることを目的としたサーベイである。これまで 9 回行われ、Sub-km MBAs のサイズ分布、カラー分布、自転周期分布のデータを得ている。
(c) JTs: これまでに Jewitt et al. （AJ 120 1140 (2000)）が KBOs サーベイで見つけた L4 群の JTs、SDSS が検出した L4, L5 の JTs（Szabo et al. (2007)）、SMBAS の画像データに写っていた L4, L5 の JTs（Yoshida & Nakamura
PASJ 60 297 (2008)）についてサイズ分布が調べられた。 最近 Spitzer の観測により JTs のアルベドのサイズ依存性が明らかになったため、Fernandez et al. (2009)が改めて表 2 のようにサイズ分布を推定した。しかしながら、WISE

（Grav. et al. ApJ, 742:40 , 2011）は JTs のアルベドのサイズ依存性に異議を唱えており、JTs のサイズ分布は今後見直されるかもしれない。(d) TNOs: TNO のサイズ分布は 2008 年に Petit らがいったんまとめ（Petit et al. in theSolar System beyond Neptune, 71 (2008)）、その後二つのサーベイが行われた（Fuentes et al. ApJ 696 91 (2009)、
Fraser et al.(2010)）。Fraser らは、すばる望遠鏡を使って一晩で 88 個の TNO を検出し、それらを 3 つのグループ（Cold(i<5°)、Hot(i>5°)、Close（a<38AU））に分けて、170<D<670km の範囲のサイズ分布を決定した。b の値はCold だけ大きく、Hot と Close は似ているため、Cold は、Hot と Close とは別起源ではないかと推測している。
表２	  サイズ分布のまとめ（参考文献も記した）
GroupbSize range (km)References

IEOs

2.2

0.03<D<1.6

Zavodny et al. Icarus 198 284 (2008)

NEOs

5D>5

Mainzer et al., ApJ 743:156 (2011)

2.1

1.5 < D < 51.32

D < 1.5

35 < D< 40

Ivezic et al. AJ 122, 2749 (2001)

1.30.4 < D < 5Yoshida & Nakamura, PSS, 55, 1113 (2007)

2.0

D > 12

Ryan & Woodward AJ 141:186 (2011)0.37

5 < D < 12

3.8

D > 400.8

5 < D < 40

2.0

D<52.7

3 < D < 11Tancredi et al., Icarus 182, 525 (2006)

5.65

4<D<9Fernandez & Morbidelli, Icarus 185, 211(q<1.3AU)

1.25

0.2 < D < 4(2006)

TNO (cold)

4.4

170 < D < 670Fraser et al. Icarus 210 944 (2010)

TNO (hot)

1.8170 < D < 670

Fraser et al. Icarus 210 944 (2010)

TNO (close)

2.0

170 < D < 670

Fraser et al. Icarus 210 944 (2010)

MBAsHildas

JTsJFCs (q<2.5AU)
NearEarth

JFCs

Fernandez et al. AJ 138:240 (2009)

自 転 周 期 分 布 ： 自 転 周 期 の 最 新 デ ー タ （ 2012 Sep.11 版 ） は 以 下 よ り 取 得 で き る 。
http://www.minorplanet.info/lightcurvedatabase.html。NEAs のグループでは、バイナリー（B）39 個、それ以外（O）
438 個、MCs では、B10 個、O137 個、MBA（族以外）では B 33 個、O 2115 個、MBA の族の B 74 個、O 1685 個、JTs（L4、L5）117 個、TNOs の B 8 個、O 48 個のデータがある。NEAs＋MC、MBAs、JTs、TNOs の自転速度分布（右図）
では、NEA のグループでは自転速度の分布は広がって見えるが、JTs と TNOs ではSpin rate（横軸）は 2−3 にあたりに集中している。またバイナリーでは自転の速いものと遅いものの 2 極に分かれる傾向が見られた。	  SDSS や WISE などの大型サーベイのおかげで、データ数が大幅に増えたので、先人の研究を見直して、再解析する時期ではないだろうか。