S/2001 (2001 QW322) 1

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1とは、キュビワノ族の太陽系外縁天体である2001 QW₃₂₂の衛星である^[1][3]。

S/2001 (2001 QW322) 1
仮符号・別名	S/2001 (2001 QW322) 1
分類	小惑星の衛星
軌道の種類	二重連星[1]
発見
発見日	2001年8月24日[2]
発見者	J.-M. Petit ら[2]。
発見場所	CFHT[2]
発見方法	望遠鏡による直接観測。 2001 QW322と同時に発見[1]。
軌道要素と性質 元期:JD 2452117.92 (2001年7月14日)[1][3]
軌道長半径 (a)	10万1500 +3800 −1400 km [1][3]
天体半径との比率	1664
近点距離 (q)	05万5000 +3100 −2800 km
遠点距離 (Q)	14万8000 +7700 −3100 km
離心率 (e)	0.46 +0.02 −0.01 [1][3]
公転周期 (P)	17.01 +1.55 −0.69 年[1][3] (6208 +566 −252 日)
平均軌道速度	1.19 m/s
軌道傾斜角 (i)	150.7 ± 0.6 度[1][3]
近点引数 (ω)	257 +5 −10 度[1][3]
昇交点黄経 (Ω)	243 +3 −4 度[1][3]
平均近点角 (M)	158 +19 −10 度[1][3]
2001 QW322の衛星
物理的性質
直径	126 km[3]
主星との比率	0.984 +0.032 −0.015
質量	1.025 × 1018 kg
平均密度	1.08 g/cm3
表面重力	0.0184 m/s2 (0.00188 G)
絶対等級 (H)	7.77 ± 0.02[3]
アルベド（反射能）	0.093 +0.010 −0.006[1][3]
表面温度	最低 平均 最高 40.5 K[4] 40.0 K[4] 41.5 K[4]
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軌道の性質

質量の等しい連星が、十字で示された連星系全体の重心を楕円軌道で公転するアニメーション。2001 QW₃₂₂とS/2001 (2001 QW₃₂₂) 1はこの関係にきわめて近いと推定されている。

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1は、後述する通り主星である2001 QW₃₂₂と絶対等級の値がほぼ等しく、直径や質量もほぼ同じであると推定されている。このため両者は、主星と伴星の関係と言うよりは二重小惑星に近い性質を持つ^[1]。

通常我々がイメージする主星と衛星の関係は、地球と月のような、主星を中心に周辺を衛星が公転するようなものである^{[注釈 1]}。しかし、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1と2001 QW₃₂₂の場合は、互いの質量がほぼ等しいため、連星系の共通重心は両者の間のほぼ中央に存在し、互いにこの共通重心を中心に公転する。また、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の軌道は離心率が約0.46というかなりゆがんだ楕円軌道であり、冥王星とカロンの関係とも異なり^{[注釈 2]}、互いの軌道が交差していると考えられる^[1][3]。

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の共通重心からの軌道長半径は約10万1500kmと推定されている^[1][3]。これは、知られている中で主星から最も離れた位置にある小惑星の衛星である。この値は地球の月の軌道長半径の約1/4倍もある。離心率は約0.46もあるため、最も近づく時には約5万5000km、最も離れた時には約14万8000kmになる。

これほど離れているため、公転には約17年かかると推定されている^[1][3]。この値は、太陽系の衛星の中ではいずれも海王星の衛星であるネソの約26.7年、プサマテの約24.8年に次いで長い値である^{[1][5][注釈 3]}。

極めて長大かつゆがんだ軌道でありながら、2001 QW₃₂₂の太陽に対する公転軌道が離心率約0.025^[6]ときわめて円軌道に近く、周辺にも軌道を乱すような天体が存在しないため、2億6000万年から2億7000万年もの間、この二重小惑星は安定して存在すると考えられている^[1]。

物理的性質

→「2001 QW322」も参照

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の絶対等級は約7.77であり、2001 QW₃₂₂よりも0.03小さい^[3][6]。アルベドが0.093^[3]の場合、直径は約126kmとなる。これは2001 QW₃₂₂の約98.4%の直径である^{[注釈 4]}。質量は公転周期から求まり、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1と2001 QW₃₂₂の合計は約2.150×10¹⁸kgと推定される^[1][3]。このうち、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の質量は約1.025×10¹⁸ kgと推定される。また、平均密度は約1.08g/cm³である。

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の平均表面温度は-233℃ (40K) と推定される^[4]。

その他

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1は、2001 QW₃₂₂と共に2001年8月24日^[2]に発見された。小惑星の衛星の多くは主星と近い位置にあるため、解像度が上がるまで衛星があることがわからない場合が多いが、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1の場合は2001 QW₃₂₂からかなり離れた位置にあるため、二重星として同時に発見されることになった^[1]。

S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1という名称は仮符号であり、SはSatellite（衛星）の頭文字、次の2001は発見年、括弧内は主星である2001 QW₃₂₂、最後の1はその年に発見された1個目の衛星であることを示している。仮に2001 QW₃₂₂に小惑星番号が与えられれば、括弧内は小惑星番号に置き換わる。

注釈

1. 厳密に言えば、どの主星と衛星も、共通重心を中心に公転している。しかし、衛星が主星と比べて無視できる程度に質量が小さい場合、共通重心は主星の天体内部に存在するため、主星を中心に衛星が公転しているように見える。
2. この場合は、共通重心を中心に同心円が重なるような関係となる。
3. 衛星の公転周期は連星系の合計質量に依存する。ネソやプサマテは2001 QW₃₂₂よりはるかに重い海王星を公転しているため、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1よりもはるかに離れた軌道を公転している。
4. これより後の推定値は、S/2001 (2001 QW₃₂₂) 1が直径126kmの真球の天体であると仮定した場合である。