今日のNASA宇宙画像　惑星テラ見聞録

タイタンのＸ線

Credit: K. Mori (Penn State Univ.) et al., CXC, NASA

画像の説明

　この６月に、地球型惑星の金星による太陽の表面を横切って滑空する他の天体面通過があります。
　この事象は、まれなことでかなり予告されていて、影で容易に光り輝く宵の明星を特徴とするでしょう。
　けれども、2003年1月5日には稀有の他の天体面通過が起こりました。
　リングのあるガス巨人土星の大きい月タイタンが、約7,000光年離れている超新星面影の蟹星雲の前を横切りました。
　タイタンの他の天体面通過の間、軌道に乗って回っているチャンドラ天文台のＸ線探知器が、蟹座の素晴らしいパルサー星雲が発生する宇宙Ｘ線のシャドウイング（陰影）を記録しました。
　そして、医学Ｘ線に類似する状況で、この画像に描かれました。
　結果として生じる映像（左の折り込み）が、タイタンの大気圏の範囲を徹底的に調べることができました。
　ところで、蟹星雲におけるタイタンの他の天体面通過は、どれくらい珍しかったのでしょうか？
　土星が、30年ごとに蟹星雲の数度の範囲内で通る一方、次の類似した他の天体面通過は、伝えられるところによれば2267年に予定されます。
　しかも、蟹星雲を生んだ星の爆発が1054年に見られて以来、2003年のタイタンによる他の天体面通過が初めて起こったかもしれません・・・たぶんこれまでに。

　今日の宇宙画像は、たぶん千年に一度かもしれない土星の月タイタンのＸ線影像です。
　９時間以上に渡って７０００光年離れた蟹星雲のＸ線源が、タイタンを照射するように天体面通過の間チャンドラ天文台に像を結ばせました。
　この事象で判ったことは、タイタンの大気圏が太陽熱で膨らむことでした。
　私たちの地球で夏と冬の半球で大気圏の若干の誤差もありえて、季節の温度差が著しい原因のひとつに加えることも将来ありそうですね。
　2004年4月29日 t.sasaki

Titan's X-Ray

Credit: K. Mori (Penn State Univ.) et al., CXC, NASA

Explanation

This June's rare and much heralded transit of Venus will feature our currently brilliant evening star in silhouette, as the inner planet glides across the face of the Sun. But on January 5, 2003 and even rarer transit took place. Titan, large moon of ringed gas giant Saturn, crossed in front of the Crab Nebula, a supernova remnant some 7,000 light-years away. During Titan's transit, the orbiting Chandra Observatory's x-ray detectors recorded the shadowing of cosmic x-rays generated by the Crab's amazing pulsar nebula, pictured above, in a situation analogous to a medical x-ray. The resulting image (inset at left) probes the extent of Titan's atmosphere. So, how rare was Titan's transit of the Crab? While Saturn itself passes within a few degrees of the Crab Nebula every 30 years, the next similar transit is reportedly due in 2267. And since the stellar explosion which gave birth to the Crab was seen in 1054, the 2003 Titan transit may have been the first to occur ... ever.

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　このサイトの翻訳文は、原文を正確に訳したものではありません。
　ページ作者の解釈による意訳ですから正確を期す方は、原文を参照して下さい。　t.sasaki

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　３Ｄ立体画像の付録です。交差法で立体的に見るには、左右の画像の中間(画像下の真ん中の黒点の上)に両目の焦点を合わせます。いわゆる、寄り目にします。平行法で立体的に見るには、左右のそれぞれの画像の下にある黒点の上の真ん中あたりに視線を持っていきます。このときには、両方の画像が、ぼんやりと見えるように画面をつき抜いてその先に焦点を当てるつもりで見ます。ほとんどを交差法にしています。平行法で見たい方は、画像をコピーして左右の画像を入れ替えてください。２００２年４月３０日ページに立体視の方法について掲載しています。

　2003年1月5日に、土星の最大の月で厚い大気圏を備えた太陽系中のただ一つの月のタイタンは、蟹星雲の明るく広がったX線源の前を横断しました。

　タイタンの他の天体面通過で、チャンドラは月が投げかける直径1弧秒のＸ線映像を造ることができました。

　この小さい影は、およそ４キロメートルから見た１００円硬貨の大きさと一致します。

　タイタンの影の直径が、その固体の表面の既知の直径より大きいとわかりました。

　直径のこの違いは、吸収するＸ線の高さのためにタイタンの大気圏の範囲がおよそ880キロメートルである測定値を与えました。

　超高層大気圏の範囲は一貫していますが、1980年のボイジャー１号による赤外線と紫外線の波長による観察に比べて10～15％と僅かに大きいことを意味します。

　このことは、土星がいつもよりも2003年におよそ5％だけ太陽に近かったので、タイタンの大気圏が太陽熱の暖房で広がったものと考えられます。

　蟹星雲のような広大な宇宙Ｘ線源の面前を惑星又は惑星の衛星が通過するのは、非常に珍しい例になるかもしれません。

　これらの状況の下で、惑星または衛星のＸ線影をチャンドラによって像を造ることができます。

　天文学者は、タイタンによって投げられるＸ線影の映像を捕らえるためにチャンドラを用いて、タイタンの大気圏の範囲について最初のＸ線測定を得ることができました。

　タイタンが30年ごとに、蟹星雲の数度の範囲内で通り過ぎるけれども、直接に面前をめったに通りません。

　1054年に起こった超新星爆発が蟹星雲を作りましたが、おそらく2003年がタイタンの蟹星雲の天体面通過の最初かもしれません。

　次の類似した関連が2267年に予想されていますので、これは本当に千年紀に一度の事象であったかもしれません。

　この注釈画像は、2003年1月5日にタイタンがどのように蟹星雲の中央近くを横切ったかについて示しています。

　この画像は、タイタンが蟹星雲とチャンドラ天文台の間を通り過ぎるときに、どのようにしてＸ線「影」をチャンドラの探知器に投げかけるかについて説明した動画からです。

　動画のこの一部は、他の天体面通過の事象が間に、観測者の観点としてチャンドラ・アーキス探知器からどのように見えるについて示しています。

　この観測者は、もちろん、タイタンの光学の映像を見ませんが、参考のために描かれています。

　動画の中の蟹星雲の映像は、Ｘ線データの青、光学の緑、電波の赤のそれぞれの色調で示しています。

MPEG 7MB 動画

QuickTime 12MB 動画

項目	太陽系、星雲
主題	土星、超新星面影