ネレイド (衛星)
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Date: 31/07/2021

ネレイド (衛星), by Wikipedia https://ja.wikipedia.org/wiki?curid=690939 / CC BY SA 3.0

#海王星の衛星
#天文学に関する記事
#1949年発見の天体
ネレイド (Neptune II Nereid) は、海王星の第2衛星である。
トリトンに次いで2番目に発見された海王星の衛星であり、極端な楕円軌道で公転している。
 ネレイドは、1949年5月1日にジェラルド・カイパーによって発見された。
彼はマクドナルド天文台の 82 インチ望遠鏡を用いて観測した写真乾板から、海王星の付近に写る天体を発見した。
発見を報告する論文の中で Neptune II という呼称を用いており、またこの衛星に対してネレイドという名称を提案している。
この名前はギリシア神話の海の精ネレイデスに由来する。
 ネレイドはトリトンに次いで2番目に発見された海王星の衛星であり、1989年にボイジャー2号が海王星に到達するまでに存在が確認された最後の衛星である。
ただしラリッサはボイジャー2号到達前の1981年に掩蔽観測によって一度だけ検出されているが、衛星であると確定したのはボイジャー2号による再発見の後である。
 ネレイドは順行軌道で海王星をほぼ1年の周期で公転しており、海王星との平均距離はおよそ551万 km である。
しかし軌道離心率が0.7507と非常に大きい極端な楕円軌道で公転しているため、海王星に最も接近した際の距離はおよそ137万 km、最も離れた際はおよそ966万 km と大きく変化する。
軌道が分かっている太陽系内の衛星の中では最も軌道離心率が大きい (衛星以外の天体では、軌道離心率が 0.86 のセドナなどの例がある)。
 このような変わった軌道を持つことから、ネレイドは海王星に捕獲された小惑星かカイパーベルト天体であるか、あるいは海王星最大の衛星トリトンが捕獲された際に軌道を大きく乱されたかつての内衛星である可能性が示唆されている。
 海王星を周回するネレイドの軌道。
極端な楕円軌道であることがわかる 1991年の観測では、ネレイドの光度曲線の解析から自転周期はおよそ13.6時間と推定されている。
2003年の別の観測では、11.52 ± 0.14 時間という異なる自転周期が測定されている。
しかしこの測定には後に否定的な見解が示され、別の研究者による地上からのネレイドの光度曲線の観測からは、明確な周期性は見出だせなかったという報告がなされている。
これにより、ネレイドが歳差運動によって自転周期が変化しているか、あるいは潮汐力の影響でカオス的な自転をしていることが示唆された。
不規則回転している天体の例としては、土星の衛星ヒペリオンがある。
 しかし2016年のケプラーを用いた観測では、11.594 ± 0.017 時間の明確な自転周期が測定されており、さらにネレイドが潮汐力によって強制的に歳差運動を起こされるほど細長い形状をしていないことも明らかになった。
 ネレイドのCG。
 ネレイドは、海王星の衛星の中ではトリトン、プロテウスに続いて3番目に大きく、平均半径はおよそ 170 km である。
これは不規則衛星としてはかなり大きいサイズである。
 ネレイドの詳細な形状は分かっていない。
1987年以降に行われた地上からの測光観測ではネレイドは等級にして1程度の大きな明るさの変動を見せ、それは数年や数ヶ月にわたって発生することもあれは、数日程度で発生することもあることが報告された。
また、干渉性後方散乱に起因する衝効果も観測されている。
しかし、この明るさの変動は全ての観測で同様に見つかっているわけではなく、自転がカオス的であることを示唆しているとされた。
ネレイドが海王星からの潮汐力が強制力となった歳差運動を起こしている場合は、地球から見た平均のアルベドや断面積が観測のタイミングによって変化するため、このような不規則な光度変化を起こしうる。
そのためには、ネレイドの形状の長軸と短軸の比は 1.9:1 かそれ以上という、非常に細長い形状をしている必要があることが示唆された。
 しかし、2016年にケプラーを用いてネレイドの観測が行われた際は異なる結果が報告されている。
ケプラーは系外惑星のトランジットを検出することを主目的とした宇宙機だが、K2ミッションでは黄道面の観測を行っていたため海王星もその観測視野に入っていた。
ケプラーの観測ではネレイドの光度変化は等級にしてわずか0.033と小さく、長軸と短軸の比は最大で 1.3:1 程度と小さいことが示唆された。
さらにスピッツァー宇宙望遠鏡とハーシェル宇宙望遠鏡を用いた赤外線観測に基づく熱モデルからも、ネレイドの長軸と...