木星の衛星ガニメデに直径1万5600kmの巨大クレーターを発見。太陽系最大規模
2020年7月27日、神戸大学と山口県大島商船高等専門学校、国立天文台からなる研究チームが、木星の衛星ガニメデの表面に、直径約1万5600kmにもなる巨大クレーターを発見したと発表しました。
直径5726kmのガニメデは、水星(直径約4900km)よりも大きな「太陽系最大の衛星」です。1979年・1980年に惑星探査機ボイジャー1号・2号による観測が行われ、正確なサイズが判明。1995年から2003年にかけて実施された木星探査機ガリレオによる接近観測では磁場があることが分かり、その後の研究で地下に海があることも観測されました。
こうした長年の研究の中で、ガニメデの表面には古い地質から成る暗い色の領域と、新しい地質の明るい色の領域があることが分かっており、特に暗い色の領域には「ファロウ（Furrow：溝）」と呼ばれる特徴的な「溝状の地形」の存在が確認されました。
神戸大学と大島商船高等専門学校の研究チームは、この「ファロウ」を調べることで、木星に存在する衛星の誕生や進化の過程、さらには太陽系全体の歴史を解き明かすヒントが得られるのではと考えました。そして過去のボイジャー1号、ボイジャー2号、ガリレオ探査機が取得した画像を詳しく調べてみたところ、ファロウがガニメデの表面全体に広がる「多重リングクレーター」だとわかったとのことです。
多重リングクレーターというのは、小惑星など巨大な物体が地表に衝突した際にできる「同心円状の複数のリング構造を持ったクレーター」です。過去には木星の第4衛星カリストでも、「ヴァルハラ盆地」と名付けられた直径約3800kmの巨大な多重リングクレーターが発見されています。しかし今回のガニメデの多重リングクレーターはカリストのヴァルハラ盆地に比べても桁違いな大きさです。
チームはさらに、このクレーターがどのようにして生まれたのかを調べるため、国立天文台が運用する「計算サーバ」を用いた衝突シミュレーションを実施。その結果、約半径150キロメートルの小惑星が秒速20キロメートルで衝突した場合に、このサイズ・構造が説明できるとしました。また、この衝突は40億年以上前に起こった考えられるとのこと。
ちなみに、直径約190kmの地球最大のクレーターである「フレデフォート・ドーム」を作ったのは「直径」が10〜12kmの小惑星だとされています。
ガニメデの内部は岩石と鉄と氷が分化した層構造が存在すると考えられており、この層構造が大規模な天体衝突で発生した熱によって形成された可能性があると同研究チームは推測しています。
2030年代には欧州宇宙機関が木星氷衛星探査計画（JUICE）でガニメデの探査を予定しています。この探査では国立天文台が開発に参加しているレーザー高度計などを用いて、詳細な地形を調査することが計画されています。その際に、今回発見された多重リングクレーターのより詳しい構造が明らかになることが期待されます。
Source：国立天文台
