宇宙にはいろいろな天体がありますよね。
天体にもいろいろ種類があって太陽のような恒星と、その周りを公転する惑星などがあります。
我々が住んでいる地球はご存知惑星ですね、地球も含めると太陽系には8つの惑星があります。
しかし太陽の周りを公転するのは、何も惑星だけではありません。その他にも惑星より少し小さいと小惑星という惑星もあるのです。
同じ惑星って名前がついていますが、はっきりとどこがどう違うのか、明確な定義の分け方ってご存知でしょうか？
今回は知っているようで意外と知らない、惑星と小惑星の2つの違いを詳しく見ていきます！
惑星と小惑星の違い！
惑星と小惑星、この2つはいずれも太陽の周りを公転する天体という意味では共通です。
ではその定義の違いを一言で簡単に解説するとしたら、
- 惑星：自己の重力で球形を保っており、軌道上に他の天体を一掃している天体
- 小惑星：球形を保っておらず、星像に拡散成分がない小天体
となります。（ただし月などの衛星は除くこととします。）
他にもいろいろ違いがありますが、それぞれ表にしてまとめましたのでご覧ください。
| 惑星 | 小惑星 | |
|---|---|---|
| 形状 | 球形 | 決まった形はなくいびつ |
| 英語名 | planet | asteroid |
| 数 | 8（太陽系のみ） | 約40万～50万（太陽系のみ） |
惑星は形状が球体であるのが大きな特徴ですね。見た目が大きな球体であったら、それはほぼ惑星です。
またこの記事では紹介しませんが、実は惑星よりも一回り小さい天体として準惑星もあり、そちらもほぼ球体なのです。
⇒惑星と準惑星の違いを詳しく！大きさと形だけでは決まらない？
一方で小惑星はそこまで大きくなく、質量も惑星に比べるとかなり小さいです。
すると何が起きるかと言いますと、惑星に比べて球形を保てなくなります。
実は天体というのは自己の重力によって、内部に引っ張られるという性質があります。
この性質によって、天体というのは質量が増せば増すほど球形になるのです。
しかし小惑星は惑星よりも遥かに軽いので、この球形に保つ力が働かないんですね。
小惑星が球体ではなく、歪になっている種類が多いのはこれが理由なのです。
日本の探査機「はやぶさ」で有名となった小惑星イトカワも、メディアに公開されたのは細長いジャガイモのような形で、驚いたという人も多いでしょう。
ただし一部の小惑星は、普通の惑星や準惑星と同様に球形を保っています。
直径3.5kmの球形の小惑星も発見されていて、必ずしも自己の重力によって球形が保たれるわけではないとも言えます。
また数が圧倒的に多いのが小惑星ですが、厳密に言いますと小惑星番号が付けられた天体は、約33万ほどあるということになります。
小惑星番号というのは軌道が確定した小惑星に付けられる番号のことですが、軌道が確定していないかまだ未発見の小さな小惑星なども含めると、小惑星全体の数は約60万以上と推計されます。
例えば2006年に準惑星に格下げされた冥王星も、134340という小惑星番号が振られました。
それでは次の章からは惑星と小惑星について、順番に詳しく解説していきます！
惑星とは？
改めて惑星の定義について解説しますと、惑星とは以下の3つの条件を全て満たす天体となります。
- 自己の重力が分子間力を上回っていて、球形を維持するのに十分な質量があること
- 恒星の周りを巡る軌道にあって、かつ恒星でも衛星でもないこと
- その軌道周辺で他の天体を一掃していること
現時点でこれらを全て満たす天体は、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星の8個です。
かつては9番目の惑星として冥王星もありました。
そのため昔の学校の授業では、惑星の覚え方は水金地火木土天海冥となっていましたが、現在では最後の冥の部分だけなくなりました。
惑星の質量について
厳密には、惑星は「恒星の周りを回る天体の内、質量が褐色矮星の理論的下限質量より低い天体」という定義があります。
これだけだと何のことかよくわかりにくいですが、簡単に言うと惑星というのは質量が大きなりすぎると恒星になってしまうのです。
太陽系で一番質量が大きい木星で例えるなら、今の質量よりも80倍以上あったら、太陽系の中で第2の恒星となっていたことになります。もし木星が恒星になっていたら、地球の環境はどうなっていたんでしょう(;^^
惑星という名前の由来は？
今でこそ地球や火星は惑星であるということは大定着していますが、そもそもなぜ“惑星”と呼ぶのでしょうか？
惑星はその言葉通りに解釈すると「惑う星」となりますね。
「惑う」ということは、「迷う」とか「ふらふらする」という言葉と同義です。
ここで天文学の歴史のおさらいになりますが、古代の天文学は天動説でした。
天動説ということは、地球を中心に宇宙全体が回っているという考え方ですね。
この考えに照らし合わせて考えると、宇宙空間にある多くの星は1日に1回転しないといけなくなるわけですが、火星や金星といった惑星は地球の周囲を綺麗に円運動しなかったのです。
これは今の地動説で考えると一目瞭然です。
金星も火星も太陽の周囲を公転しているから、地球から観察するとこれらの星が前後左右とふらふらと移動しているように見えるのです。
それでこれらの星を古代の人が“惑星”と名付けたのです。
古くは“遊星”という呼び方もありました、これは主に日本の江戸時代で使われていた言葉です。
現在では遊星とはほぼ呼ばれなくなりましたが、これについてもちゃんとしたエピソードがあります。
明治期に学術用語として惑星と遊星のどちらかに統一しようという争いがあって、惑星派が勝利して現在に至ったというわけです。
小惑星とは？
小惑星はその名の通り小さな惑星を意味するのですが、細かい定義を解説しますと、
- 太陽の周囲を公転している天体、形は小さく歪になっていることが多い
- 岩石が主成分であるが、彗星と違って拡散成分はない
こうした特徴があります。
小惑星の多くが、火星と木星の間にある小惑星帯に存在します。この領域だけで数百万の小惑星があると推定されています。
小惑星帯と聞きますと、小惑星がびっしりと密集しているようなイメージを抱く人も多いですが、実際に小惑星帯に行っても大部分はガラガラに空いています。
適当に宇宙船で飛行しても、小惑星にぶつかるなんていう心配はありません。
また数百万近くの小惑星があるとは言いますが、仮に全ての小惑星を合計しても、全体の質量は月の35分の1程度しかありません。
こう考えると月がいかに大きい衛星かがわかりますね。
小惑星帯の形成について
なぜ火星と木星との間の領域に小惑星が多く点在しているのか？その理由は未だに謎に包まれています。
有力な説については太陽系初期の時代に、木星の重力によって小惑星や微惑星が惑星となることを阻まれて、そのままの状態で太陽の周りを周回し続けたという説です。
つまり小惑星帯は、原始の太陽系の名残ではないかとも考えられていました。
ただ近年の観測では衝突や分裂など、活発な変化が見られるため原始の状態は保っていないとも見られています。
因みに最大の小惑星ケレスは2006年に準惑星に再定義されましたが、それまではパラス、ジュノー、ベスタと一緒に「四大小惑星」と言われていました。
地球近傍小惑星とは？
小惑星といいますと、はやぶさが着陸したイトカワが一番有名だと思います。
この小惑星は地球に接近する小惑星なのですが、2010年に日本の探査機はやぶさがサンプルを持ち帰ったことは、歴史に残る快挙でした。
大きさとしては500m程度で、東京タワーよりも大きいです。それでも宇宙空間で探査機を着陸させるのは、至難の業なのです。
ただこの小惑星イトカワがあるのは小惑星帯ではなく、それよりも内側の軌道を周回し、地球に接近することもある地球近傍小惑星に分類されています。
NASAによると、地球に接近する可能性の小惑星は何と8500個近くもあるそうです！
8500個って結構な数だと思いますが、それでも今後100年以内で衝突する恐れはないとされています。
実はこれらの小惑星も元々は小惑星帯にあったようですが、木星との重力の相互作用によって弾き出され、現在の位置に落ち着いた可能性があるのです。
他にも短周期彗星だった天体が揮発成分を失ってそのまま小惑星と化したか、あるいは太陽系の外側から飛来してきた、という説もあります。
ここで彗星から小惑星に変わるという話が出てきましたが、これについてもう少し詳しく見ていきます。
彗星と小惑星との関係とは？
まず彗星について詳しく知りたい方は、以下の記事をご覧ください！
⇒彗星の軌道を徹底解説！周期による分類と起源も詳しく見ていこう！
改めておさらいしますが、彗星は太陽に近づいた時に表面をコマという大気圏で覆われます。
その大気は太陽に近づいた時に発生するのですが、長い年月を周回すると徐々に成分が失われ、枯渇してそのまま小惑星と化してしまいます。
小惑星の中には、軌道の向きが他の天体と違って逆向きになっていたり、楕円軌道になっていたりして彗星に似ているものも多くあります。
こういった小惑星はかつては彗星だった天体だと考えられます。
あるいは小惑星同士が衝突して軌道がズレた結果彗星になってしまった、という見方もできるのです。
ですので小惑星と彗星の定義の境目は曖昧ともとれます。
小惑星と分類されていても、それがガスや尾を放出していたら彗星に定義し直されることもあるのです。
これについては、まだまだ研究や観測の余地があるということになります。太陽系といえども超広大な領域なので、探せばいろいろな星が見つかりますよ。
まとめ
今回は惑星と小惑星の違いについて詳しく紹介しました。同じ惑星でもその意味や定義は全然違ってきます。
惑星と小惑星の違いがわかれば、天文学や宇宙がより深く楽しめます！
はやぶさ2の探査も順調みたいですし、これからは小惑星の探査には目が離せないですね(^▽^)/
