流星を電波を使って解析する流星電波観測

 
   
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流星群の一生

 流星群は,彗星によって生み出されていると書きました。それではその後流星群は,どのような一生をたどっていくのでしょうか?流星群の一生について少しお話ししたいと思います。

彗星のふるさと「オールトの雲」

 彗星のふるさとは,冥王星よりもずっと外側にある「オールトの雲」と呼ばれる場所で,そこには無数の彗星のもととなる天体が存在しています。ある時に近くを恒星が通過したりして何らかのきっかけが与えられると,そこにあった天体はオールトの雲から太陽の引力によって引き寄せられ,その途中で木星や土星などの大型惑星の引力によって軌道が変えられ,太陽系内に留まり,太陽の周りを私たち地球と同じようにぐるぐる回る天体となります。この頃の彗星はまだ若く,大量のダストをもっています。そして,太陽に近づくたびに大量のダストを放出していきます。

流星群の一生

 若い頃の彗星はダストの放出を開始してから間もないので,彗星の周辺にダストが集中します。そして時を重ねると,ダストは広く分布していき,ほぼ均一の流星物質が彗星軌道上に分布していきます。そしてさらに時を重ねると,彗星がもっていたダストは枯渇し,ダストを放出しなくなります。一方,軌道上に分布していた流星物質は,木星や土星などの引力によって彗星の軌道から外れ,太陽系内をさまようようになります。このような散逸化が進むとやがて彗星軌道上には流星物質がなくなり,流星群は消滅します。そして彗星の軌道から外れ,太陽系内をさまよっている流星は,ダストストリームとは無関係になりますので「散在流星」と呼ばれる流星となり,流星群に属する流星ではなくなります。

流星群の一生  このようにして,流星群の一生は描くことができます。模式化したものを右図に示しておきます。ちなみに,若い頃はダストが集中しているので,母彗星が地球に接近したタイミングで流星数が爆発的に増えます。そして逆に,彗星が遠ざかってしまうと流星数は極端に少なくなります。これを「周期流星群」と呼び,母彗星はそれぞれ決まった年数で太陽を一周するので,地球に近づくのも一定周期となり,大出現も同じように一定周期となります。この周期流星群には,しし座流星群やジャコビニ流星群(りゅう座流星群)が該当し,しし座流星群は33年,ジャコビニ流星群は13年ごとに大出現を見せています。ただし,ダストストリームの中にも流星物質濃度の濃淡があるので,必ずしも33年ごととか13年ごとではありません。最近はこのような濃淡を詳しく計算する研究も進んでおり,ダストストリームの中にあるより濃度の濃い部分をダストトレイルと呼んでいます。また,彗星がある程度太陽の周りを回り,流星物質の濃度がほぼ均一になっている流星群は,毎年その軌道と交差すれば,彗星の位置に関わらずそれなりの出現を見せることができます。その流星群を「定常流星群」と呼び,ペルセウス座流星群やふたご座流星群が該当します。

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