概要
カイパーベルト天体とはカイパーベルトに存在する天体の総称である。エッジワース・カイパーベルト天体とも言う。領域や天体群としてのカイパーベルトや発見前の科学者の予測について、元々カイパーベルト天体だった天体については「カイパーベルト」を参照。
海王星の軌道の外側を円盤状に囲む様に存在しており、彗星などに比べ軌道は円に近く、傾きも比較的小さい。
よく似た用語に太陽系外縁天体（海王星以遠天体、trans-Neptunian objects）があるが、これは狭義のカイパーベルト天体に加え散乱円盤天体や分離天体、オールトの雲（非周期・長周期彗星の軌道から存在が予測されているが未発見）などのより遠方の天体も含む呼称である。
なお、散乱円盤天体をカイパーベルト天体に含む場合もあるほか、太陽系外縁天体とカイパーベルト天体を単なる別名として使う場合もよくある。
長い間、詳しい事は分かっていなかったが、NASAの探査機ニュー・ホライズンズが初めて冥王星（及びその衛星）とアロコスの探査を行い、地形などの詳しい様子が明らかになった。しかしながら、近距離から探査されたのは、現時点ではその二つのみで、後継となる探査計画も構想の域を出ておらず、未だ謎が多い天体である。
カイパーベルト天体の発見と惑星の定義
初めて見つかったカイパーベルト天体は冥王星で、1930年2月18日の事だが、当時は（2006年まで）惑星とされた。
62年間のブランクの後、1992年8月30日にアルビオンが、冥王星とその衛星以外のカイパーベルト天体として初めて発見された。
これ自体は直径百数十㎞程度の小天体だったが、それ以降周囲に似た天体が次々と発見され、観測が進むと共に、当時最大の小惑星クワオアーや冥王星より大きいと考えられたエリスなど、比較的大きな天体も数多く発見された。
この事は、新たに発見されたこれらの"小惑星"と、"惑星"であった冥王星との差が無くなり、本来明確な違いがあるはずの両者を区別出来ない状況になった事を意味した。
こうした状況を踏まえ、2006年8月24日に国際天文学連合によって惑星の定義が明確にされた結果、冥王星は惑星から準惑星に再分類され、「カイパーベルト天体の準惑星」となった。この様な海王星軌道の外側に存在する（太陽系外縁天体に属する）準惑星を冥王星型天体と呼ぶが、2024年時点で正式に準惑星とされている天体は小惑星帯に存在するケレスを除き、全て冥王星型天体である。
主なカイパーベルト天体と族
主な天体
発見日順。初観測の日と実際に確認された日、それぞれが発見日とされる天体もありますが、ここでは日付の早い方を発見日としています。
★付の天体は2024年時点での正式な準惑星、かっこ書きの天体の名称は愛称(正式名称がまだない)を示しています。
※以下の表にソース元として貼り付けている外部記事には英文のものもあるので、各自でGoogle翻訳を使うなどして読んで下さい。
- 狭義のカイパーベルト天体
| 天体名 | 小惑星番号 | 仮符号 | 発見日 | 概要 |
|---|---|---|---|---|
| ★冥王星 | 134340 | ― | 1930年2月18日 | 元太陽系第九惑星。カイパーベルト天体の中では圧倒的な知名度と人気を誇る。詳しくは当該記事へ。 |
| アルビオン | 15760 | 1992 QB1 | 1992年8月30日 | 冥王星以降初めて発見されたカイパーベルト天体。2018年に正式名称が付けられるまで、長い間仮符号で呼ばれていた。この仮符号は後述するキュビワノ族の名称の由来でもある。 |
| アラウン | 15810 | 1994 JR1 | 1994年5月12日 | 常に冥王星に比較的近い位置にあり、冥王星から見て、周囲を公転しているように見える天体(準衛星)とされていたが、2015年と2016年にニュー・ホライズンズが遠方から観測した結果、これを否定する結果が得られた。5.4時間という比較的速い周期で自転している。 |
| レンポ | 47171 | 1999 TC36 | 1999年10月1日 | 珍しい三重小惑星で、ヒーシとパハという近い大きさの小惑星と公転し合っている。ニュー・ホライズンズ2号の打ち上げが検討された際、探査目標の候補とされた。 |
| ヴァルナ | 20000 | 2000 WR106 | 2000年11月28日 | 準惑星候補。発見時は当時最大の小惑星ケレスと同等かそれより大きいとされた。3.17時間又は6.34時間の周期で自転しており楕円体に引き伸ばされているとみられる。2013年1月9日、ふたご座の恒星3UCAC 233-089504を隠す現象が起こり、日本国内初の外縁天体の恒星食が観測された。 |
| クワオアー | 500000 | 2002 LM60 | 2002年6月4日 | 準惑星候補。平均密度が4.2g/㎤と周りの天体に比べ非常に高い(異論あり)ため、氷の割合が極端に低いと考えられる。2016年にニュー・ホライズンズが21億kmの距離から観測を行った。また、2023年に新たに環が発見された。 |
| ★ハウメア | 136108 | 2003 EL61 | 2003年3月7日 | 輪っかを持つ、ラグビーボール型の準惑星。詳しくは当該記事へ。 |
| オルクス | 90482 | 2004 DW | 2004年2月17日 | 準惑星候補。冥王星と似た軌道の天体だが、近日点と遠日点の位置が逆であり、冥王星と同じく大きな衛星(ヴァンス)を持つ為、冥王星との対比からアンチ・プルートとの異名を持つ。 |
| ★マケマケ | 136472 | 2005 FY9 | 2005年3月31日 | エリスや冥王星に次ぐ大きさの準惑星。カイパーベルト天体としては冥王星に次いで明るい。詳しくは当該記事へ。 |
| アロコス | 486958 | 2014 MU69 | 2014年6月26日 | 愛称のウルティマ・トゥーレの名でも有名。2019年の元日に探査が行われた。詳細は後述。 |
カイパーベルト天体に含んだり含まなかったりする天体（広義のカイパーベルト天体）
※文献によっては、別の分類になっている場合もあります。
- 散乱円盤天体
狭義のカイパーベルト天体より極端な楕円軌道の天体。海王星に軌道を散乱させられたと考えられている。遠日点付近ではカイパーベルトの領域から大きく外れる為、カイパーベルト天体には含まない事がある。
| 天体名 | 小惑星番号 | 仮符号 | 発見日 | 概要 |
|---|---|---|---|---|
| ★エリス | 136199 | 2003 UB313 | 2003年10月21日 | 冥王星とほぼ同じ大きさの準惑星。冥王星の"惑星"としての地位にトドメを刺した張本人。詳しくは当該記事へ。 |
| ゴンゴン | 225088 | 2007 OR10 | 2007年7月17日 | 直径は1535㎞と推測され、正式には準惑星認定されてない天体の中で最も大きい。2018年に正式名称が付けられるまでは最大の名無し天体でもあった。表面は有機化合物の霜で覆われ、かなり赤い色をしている。 |
| (ﾌｧｰﾌｧｰｱｳﾄ) | 未定 | 2018 AG37 | 2018年1月15日 | 日本のすばる望遠鏡で発見された天体で、発見時点での距離が太陽系天体としては最も遠く(132AU≒198億㎞)にある。それまで最遠の天体だったファーアウト(2018 VG18)より更に遠い事からこの愛称が付いた。（こちらも正式名称は未定）直径は推定400㎞程度で、準惑星候補とする事もある。 |
- 分離天体
散乱円盤天体より更に極端な楕円軌道の天体。軌道のほとんど、あるいは全てがカイパーベルトの領域の外にある。近日点でさえもあまりに遠く、太陽系の本体から重力的に分離しているためこう呼ばれる。他より圧倒的に公転周期が長く、一万年以上の天体も多い。内オールトの雲とも呼ばれる。
| 天体名 | 小惑星番号 | 仮符号 | 発見日 | 概要 |
|---|---|---|---|---|
| セドナ | 90377 | 2003 VB12 | 2003年11月14日 | 準惑星候補で分離天体としては最大。赤い色をしている。2022年にJWSTの観測により、表面に有機物が存在する事が明らかになり、地質学的な活動の可能性も示唆された。 |
| (バフィー) | 612911 | 2004 XR190 | 2004年12月11日 | 準惑星候補。散乱円盤天体とする事もあるが、それらの分類の天体としては軌道が真円に近い。しかしながら傾きは極端でほぼ垂直という特異な軌道をもつ。軌道離心率（軌道の歪み）が0.2以下の天体では最も太陽から遠い。 |
| Leleākūhonua | 541132 | 2015 TG387 | 2015年10月13日 | 愛称はゴブリン。軌道が分離天体の中でも極端で、それが後述のプラネットナインの影響によるものと発表され、一時話題になった。直径は推定2百数十㎞程度で丸いか微妙なレベルだが、科学系のニュースでも準惑星と断言されていた。 |
- 番外編（以下はカイパーベルト天体に含む事は無いが、太陽系の外縁部の天体ではある。）
| 天体名 | 仮符号 | 発見日 | 概要 |
|---|---|---|---|
| オウムアムア | 1I/2017 U1（A/2017 U1とも） | 2017年10月19日 | 太陽系外からやって来た天体の初の発見例。細長い形をしている。因みに、『いらすとや』にイラストがある。詳細は当該記事を参照。 |
| (ﾌﾟﾗﾈｯﾄﾅｲﾝ) | ― | ― | 分離天体の軌道の偏りなどから、存在が予測されている地球の数倍の質量がある仮説上の惑星。存在の可能性は高いとされるが、現時点では直接的な証拠がある訳ではなく、存在を否定する意見も多い。詳細は当該記事を参照。 |
主な族
似たような軌道を持つ天体は、それらをまとめて「○○族」と呼ぶ。
キュビワノ族
知られているカイパーベルト天体のうちおよそ3分の2を占める、海王星の重力的な影響をほとんど受けていない天体。軌道も円に近く傾きも小さいものが多い。古典的カイパーベルト天体とも言う。先述した通りアルビオンの仮符号が名前の由来となっている。
アルビオン、ヴァルナ、クワオアー、ハウメア、マケマケ、アロコスなど。
冥王星族
冥王星と似た軌道の天体で、知られているカイパーベルト天体のうちおよそ5分の1を占める。海王星と2:3の共鳴関係にあり、公転周期が約2分の3倍（243~253年）となる。
冥王星、アラウン、レンポ、オルクスなど。
トゥーティノ族
海王星と1:2の共鳴関係にある天体で、海王星の2倍の周期で公転している。名前は冥王星族（Plutino）と2 (two) を合成した造語である。
ハウメア族
ハウメアと同じ様な軌道の天体で、ハウメアの天体衝突によって生まれたと考えられる。（このような族を衝突族と言う）
詳細は準惑星ハウメアの記事へ。
アロコス（ウルティマ・トゥーレ）の詳細
アロコスは、ニュー・ホライズンズの冥王星探査後の目標天体の捜索の為、ハッブル宇宙望遠鏡で観測を行った天文学者Marc Buie氏により2014年6月26日に発見された。
公転周期は298年。軌道は傾きや歪みが少なく、キュビワノ族に分類される。大きさは数十㎞程度しかなく、世界最高精度を誇るハッブル宇宙望遠鏡でも辛うじてその姿を捉えることが出来る程度だった。なお、背後の恒星を隠す現象（掩蔽）の数回に渡る観測により、探査前からある程度の形は推測出来ていた。
2024年現在アロコスは、冥王星とその衛星以外のカイパーベルト天体としては唯一、近距離からの直接観測が行われた天体であり、人類の探査機が訪れた最遠の天体である。
ニュー・ホライズンズの探査で明らかになった特徴
形は大小二つの塊がくっついた形で、小さい塊が直径14㎞、大きい塊が19㎞、長径31㎞ある。元々二つは別の天体で、お互いに公転し合っていたものが合体したものだと考えられている。なお、これらの塊は球状ではなく、潰れた形をしている。大きい塊は特に潰れており、パンケーキのような形をしている。
小さい方の塊にある窪みが目に見えることによって、雪だるまに見えると各ニュースサイトでも紹介された。
色は赤っぽく、これは有機物が含まれている為と考えられている。また、二つの塊を繋ぐ首のような部分は他の地域に比べてかなり明るい色をしているが、これはこの天体の重心がその辺りにあるため、小さな粒子がここに転がってきたり、アンモニア蒸気がここに溜まり、逃れられないまま凍った、などとする仮説があるが詳しいことは分かっていない。
名前について
発見当初は2014 MU69の仮符号のみだった（非公式に『1110113Y』や『Potential Target 1』とも呼ばれていた）が、正式名称が決まるまでの間に用いる愛称をNASAが民間公募した結果、ラテン語で"世界の最果て"を意味する『ウルティマ・トゥーレ（アルティマ・スーリー）』(Ultima Thule)が選ばれ、2018年3月13日に決定した。
その後、2019年11月8日に国際天文学連合は正式名称を、北米先住民ポウハタン族の言葉で空を意味するアロコス（Arrokoth）に決定したと発表した。
また、地形も名付けられ、先述した「目」の部分は、英語の"Sky"、「首」の部分はベンガル語の"Akasa"、大きい塊にある弧状の領域はユカティック・マヤ語の"Ka'an"と名付けられた。これら全て「空」を意味する単語である。
関連イラスト
pixivにおいて投稿されている関連イラストは、ほとんどが擬人化作品である。
関連動画
関連タグ
マケマケ(準惑星) 準惑星 小惑星 彗星 ニュー・ホライズンズ
KBO...カイパーベルト天体（Kuiper Belt Object）の略称だが、pixivのタグとしてはほぼ「韓国野球委員会」（Korean Baseball Organization）の意味で使われている。
えくぼ/エクボ...エッジワース・カイパーベルト天体の頭文字（Edgeworth-Kuiper Belt Object→EKBO）を、そのまま日本語風に読んだもの。略称として使う研究者もいる。
