カ?クウッドの間隙 ^[1] ( 英 : Kirkwood gap ) または カ?クウッドの空隙 とは、「 メインベルト （ 小惑星? ）」に位置する 小惑星 について、その 公?軌道 の 軌道長半? （または 公?周期 ）の分布を?に描いた際、特定の軌道長半?に見られる間隙またはくぼみのこと。これは、特定の軌道長半?を持つ小惑星が存在しない、あるいは極端に少ないことを意味する。例えば、軌道長半?が2.50 天文?位 (au) 、公?周期3.95年の小惑星は非常に少ない。これは「3:1 共鳴」と呼ばれる、木星が1回公?する間に3回公?する軌道と一致している。これ以外の軌道共鳴も、木星の公?周期と簡?な整?比となるものである。この名?は、 1866年 にこの間隙に初めて?付いたアメリカの天文?者 ダニエル?カ?クウッド の名前に由?している。カ?クウッドは、1865年から1867年にかけて ペンシルバニア州 キャノンズバ?グにあるジェファ?ソン大?で?授を務めていた頃にこの現象に?付き、木星との軌道共鳴に?るものであると正しく理解??明した ^{[2] [3]} 。

ニ?スモデル で想定される巨大惑星の「移動 ( 英 : migration ) 」の間に捕獲した天?をそのまま維持している 海王星 の 平均運動共鳴 ( 英 : mean-motion resnance , MMR) や木星の3:2共鳴とは異なり、カ?クウッドの間隙の多くは小惑星を失った?態である。カ?クウッドの間隙から天?が失われてしまうのは、平均運動共鳴中に 永年共鳴 ν5とν6 ^{[注 1]} が重なっているためである。その結果、小惑星の 軌道要素 は無秩序に?化し、?百万年以?に惑星と交差する軌道へと進化する ^[4] 。2:1平均軌道共鳴には共鳴の中に比較的安定な「島」がいくつか存在するが、これらの島はより安定性の低い軌道にゆっくりと?散することで失われていく。このプロセスは木星と 土星 が5:2共鳴に近いことと?連しており、木星と土星の軌道が現在より近かった頃にはより急速にプロセスが進んでいた可能性がある ^[5] 。

近年、 軌道離心率 の大きな公?軌道を持つ小惑星がカ?クウッドの間隙の中に存在することがわかってきた。例としては、 アリンダ群 やグリ?クア群が?げられる。これらの軌道は、?千万年という時間スケ?ルでゆっくりと軌道離心率を高めていき、やがて惑星との接近によって軌道共鳴から離?することとなる。このため、カ?クウッドの間隙に小惑星が見つかることはほとんどない。

主な間隙 [ 編集 ]

最も?著に間隙の見られる軌道長半? ^[6]

• 1.780 au（5:1 共鳴）
• 2.065 au（4:1 共鳴）
• 2.502 au（3:1 共鳴） アリンダ群 の軌道
• 2.825 au（5:2 共鳴）
• 2.958 au（7:3 共鳴）
• 3.279 au（2:1 共鳴） ヘクバの間隙。グリ?クア群の軌道
• 3.972 au（3:2 共鳴） ヒルダ群 の軌道
• 4.296 au（4:3 共鳴） トゥ?レ群 の軌道

弱い間隙や?い間隙の見られる軌道長半?

• 1.909 au（9:2 共鳴）
• 2.258 au（7:2 共鳴）
• 2.332 au（10:3 共鳴）
• 2.706 au (8:3 共鳴）
• 3.031 au（9:4 共鳴）
• 3.077 au（11:5 共鳴）
• 3.474 au（11:6 共鳴）
• 3.517 au（5:3 共鳴）
• 3.584 au（7:4 共鳴） キュベレ?群 の軌道
• 3.702 au（5:3 共鳴）

脚注 [ 編集 ]

注? [ 編集 ]

出典 [ 編集 ]