Ceres’ Occator Crater in false color showing surface composition via NASA/ JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA.によるカラー写真です。
1801年1月1日、イタリアの司祭、数学者、天文学者のジュゼッペ・ピアッツィが、現在ケレスと呼ばれている最初の小惑星を発見しました。 それは、火星と木星の軌道の間にある小惑星帯を公転しています。 しかし、現在ではケレスは小惑星として分類されていない。 2006年、国際天文学連合はケレスの大きさを矮小惑星に指定することを決定した。 ケレスは、2015年から2018年にかけて、史上初めて宇宙船が周回する矮小惑星となり、NASAのドーン計画がケレスをのぞき込み、その謎のいくつかを解き明かしました
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ケレスの発見の物語は、ドイツの天文学者ヨハネス・ケプラーと、1500年代にデンマークの貴族で夜空の観察に熱心だったティコ・ブラーエに遡ります。 ケプラーはティコの天文データを入手すると、惑星の運動、特に火星の逆行運動の背後にある説明を求めて、そのデータを検索した。 この研究は、ケプラーの最も称賛される発見の1つである「ケプラーの惑星運動の3法則」を導き出した。
しかし、ケプラーの分析は、別の発見にもつながったのです。 火星と木星の軌道の間に、異常に大きな空白域があることに気づいたのです。 この隙間と、惑星の軌道が規則的であることに気づいたケプラーは、この隙間に何かがあるに違いないと主張したのです。
Between Jupiter and Mars, I place a planet.
ケプラーだけが、この奇妙な隙間に気づいていたわけではありません。 18世紀の初め、プロイセンの天文学者ヨハン・ティティウスは、太陽からの惑星の軌道距離の関係を述べ、後にドイツの天文学者ヨハン・ボーデによって一般化され、今日では「ティティウス-ボーデの法則」と呼ばれるようになったのです。 簡単に説明すると……0から始まり、3、そしてそれ以降の数字をそれぞれ2倍にする。 そうすると、ある系列ができる。 0、3、6、12、24、48、……。 そして、4を足して10で割ると、太陽系の主要な惑星までの天文単位（AU）の距離が（ほぼ）求まる。 0.4、0.7、1.0、1.6、2.8、5.2、……となる。 しかし、2.8AUという数字に注目してほしい。
しかし、1781年にウィリアム・ハーシェルが新しい惑星を偶然発見するまで、誰も火星と木星の間の惑星の可能性についてあまり考えなかった。 その太陽からの距離は、ティティウス＝ボーデが予言したものに近かったのだ。
そして、探索が始まったのです!
Giuseppe Piazziがケレスを指しているところ。 Image via io9.
ジュゼッペ・ピアッツィはメンバーの一人となるはずだったが、招待状を受け取る前の1801年初頭、すでにケレスを発見していたのである。 当初、彼は自分が見ている小さな点を、自分の海図に含まれていない薄暗い星だと思ったのです。 しかし翌日、ピアッツィはそれが動いていることを確認し、星であるはずがないことを悟った。 病気と天候不順のため、ピアッツィは数日間、この新しい発見を観察することができなかった。 しかし、1801年1月24日になると、彼はこの天体が太陽系のものであることを確信し、星の前で天体の動きを追跡し、その距離を計算した。
もちろん、それは「消えた惑星」として歓迎されました! ピアッツィは、それをローマの農業、豊穣、収穫の女神にちなんでケレスと名付けました。 しかし間もなく、他の天文学者たちも、ケレスとほぼ同じ太陽からの距離に、同じような天体を見つけはじめました。
ティティウス＝ボーデの法則は、1846年に海王星の発見によって反証されましたが、その距離はこの法則の予測よりもはるかに近かったのです。
ティティウス・ボーデの法則は、1846年に、この法則で予測された距離よりも近い海王星が発見されたことで反証されました。
2006年になり、IAUは冥王星、ケレス、エリスを矮小惑星に指定しました。
したがって、ケレスは、ドーンによってもたらされた矮小惑星に関する豊富なデータによって、2度目の「発見」となったのです。 エミュテット・クレーターの近くで見つかったような有機物がケレスに存在することがわかりました。 また、塩が堆積している明るい場所、影のあるクレーターや地表下にある水、さらに最近の地質活動の原因となっているかもしれない火山も発見しました。 Dawnの発見については、NASAの専用ミッションページで詳しく読むことができます。
NASA の Dawn 探査機は 2015 年 2 月 19 日に約 29000マイル (46000 km) の距離から準惑星ケレスのこの画像を取得しました。 Image via NASA/ JPL-Caltech/ UCLA/ MPS/ DLR/ IDA.
2016年にDawnの最も近い軌道から、その表面上わずか240マイル（385km）（宇宙ステーションが地球上よりも低くなる）の地点で、ケレスの輝点を確認しました。
肝心の中身はというと。 1801年1月1日に、最初に発見された小惑星であるケレスは、現在、矮小惑星として知られており、NASAのドーン探査機にその秘密の多くを明かしました。
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