小惑星と彗星

小惑星や彗星は、惑星やその衛星よりも小さな天体で、「天体」というカテゴリーに属します。

小惑星って何？

小惑星は、宇宙空間にある不規則な形をした小さな岩石質の天体で、「小さな惑星」という意味です。宇宙には数百万個の小惑星が存在するが、観測され、知られている小惑星のほとんどは、火星と木星の間の太陽の周りを回る軌道にある。この地域は小惑星帯と呼ばれている。小惑星の軌道は楕円形、つまり離心率が小さく、太陽と小惑星の距離もあまり変わりません。小惑星の公転周期は、数十年から数百年までさまざまです。

小惑星は惑星形成初期の名残と考えられており、小惑星帯の小惑星のほとんどは木星軌道の内側で生まれたと考えられている。小惑星は、主に金属や岩石などの固体物質で構成され、活動的ではありません。不規則な形をしているのは、物体の質量が小さく、固化するまでに静水圧平衡に達するほどの重力が発生しないためである。

小惑星の大きさは数百メートルから数百キロメートルまで様々ですが、ほとんどの小惑星（約99％）は1キロメートル以下の大きさです。最大の小惑星は、小惑星帯に位置するケレスである。

彗星とは？

彗星は小さな氷の天体で、太陽に近づくと目に見える大気を作り出します。太陽の熱で氷がガスになり、体の周りにコマと呼ばれるガス状の殻を形成します。強い太陽風と放射線が大気に吹き付けられ、太陽の方を向いた尾ができる。彗星が地球から見える範囲にある場合、通常は夜空に壮大な光景を映し出す。そのため、彗星は一般によく知られているのです。実は、彗星は肉眼で観察できるため、小惑星よりもずっと前から人類に知られていたのです。

彗星の多くは、太陽系の外縁部にある小さな氷の塊「オールトの雲」や「カイパーベルト」で誕生する。これらの氷天体は、外力によって撹乱されると、太陽の周りの低偏心軌道を離れ、高偏心で細長い軌道に入る。外側の領域を通過するとき、これらの小天体は不活性で、周囲に物質を蓄積する。

核、彗星、尾のほかに、彗星表面にも別の特徴が見られる。定常期にある彗星の表面は岩石質で、宇宙から降り積もった塵に覆われています。氷は地表から1メートルほど下に隠れています。日射により、蒸発したガスが表面の割れ目や空洞から高速で核を離れるため、目に見える形でガスの噴出が起こるのです。彗星上の物質のほとんどは水（H2O）の氷で、その中には凍った二酸化炭素（CO2）、一酸化炭素（CO）、メタン（CH4）などが含まれている。メタノール、エタノール、エタン、シアン化水素などの有機化合物も少量ながら彗星で発見されています。

彗星の活動が活発になると、表面の活動が活発になって不安定になり、この間に彗星の形が変わっていく。

彗星の中には、宇宙からやってきて双曲線的な軌道を描くものがあります。これらの彗星は一度だけ太陽系を通過し、太陽の重力で星間空間へ戻ってくる。しかし、多くの彗星は太陽系の内側で非常に細長い楕円軌道を描き、周期的に太陽に接近して活動する。太陽系の外縁部で太陽から遠ざかるとき、核はより低温の環境にある物質を蓄積して氷を補充する。活動期の損失よりも蓄積の方が遅いのですが、彗星は次第に乾いて小惑星になります。

小惑星と彗星はどう違うのですか？

-小惑星は、火星と木星の軌道の間にある小惑星帯に多く存在する。彗星は、そのほとんどが海王星の軌道を越えたカイパーベルトと、太陽系外のオールト雲に位置しています。

-小惑星は木星軌道上で形成され、彗星は太陽系の外縁で形成される。

-小惑星の大きさは数cmから900km、彗星の大きさは10kmから50kmです。

-小惑星は主に岩石や金属で構成されているが、彗星は凍った気体（水の氷、二酸化炭素の氷、一酸化炭素の氷）や、岩石構造を持つ炭化水素を大量に含んでいる。

-彗星の表面は非常に不安定で、活動すると変化しますが、小惑星の表面は安定しており、クレーターなどの地理的な位置が認識できます。

-小惑星には彗星の尾がないが、彗星は太陽に近いと尾がある。