ヴェラ・ルービン天文台、驚異的な自転速度を持つ小惑星2025 MN45を発見

ヴェラ・C・ルービン天文台の初期運用フェーズにおいて、太陽系微小天体の構造的完全性を理解する上で重要な天文学的発見がありました。それは、既知の直径500メートル超の天体の中で最速で自転する小惑星2025 MN45の検出です。この成果は、米国エネルギー省（DOE）および米国国立科学財団（NSF）のレガシー・サーベイ・オブ・スペース・アンド・タイム（LSST）カメラのデータを用いて得られました。この発見に関する詳細な内容は、LSSTカメラのデータに基づく初の査読付き科学論文として、2026年1月に『The Astrophysical Journal Letters』誌に掲載されました。

小惑星2025 MN45は、推定直径が710メートルに達しますが、その自転周期はわずか1.88分、すなわち113秒です。この分析の基礎となったデータは、ルービン天文台の「ファースト・ルック」観測期間中に収集されました。これは、2025年4月と5月の7夜にわたる約10時間の観測で構成されています。この事実は、世界最大のデジタルカメラであるLSSTカメラの驚異的な性能、すなわち40秒ごとに撮影を行う能力を明確に示しており、この技術への投資が正当であることを裏付けています。

この初期分析の一環として、研究チームは直径90メートルを超える高速回転する小惑星をさらに19個特定しました。その大半はメインベルト小惑星帯に位置しています。このサンプルの中で特筆すべき他の発見としては、自転周期が1.9分の2025 MJ71、および周期3.8分の2025 MK41が挙げられます。本研究は、NSF NOIRLab（米国国立光学・赤外線天文学研究所）の付随天文学者であり、ワシントン大学の准教授でもあるサラ・グリーンストリート博士が主導しました。

グリーンストリート博士は、このサイズの天体にとって極端な自転速度は、並外れた内部強度を必要とすると強調しました。彼女の計算によれば、2025 MN45が遠心力に耐え構造を維持するためには、その物質が固体の岩石に匹敵する結合強度、すなわち約9メガパスカル（MPa）を持つ必要があるとされています。これは、多くの小惑星が脆い「瓦礫の山」であるという従来のモデルに疑問を投げかけるものです。メインベルト小惑星帯において、直径150メートルを超える天体は、遠心力による崩壊を避けるために、通常2.2時間よりも遅く回転する必要があることが知られており、これは「自転限界」として知られています。

2025 MN45が提起する中心的な疑問は、メインベルトに存在するこれほど大きな天体が、どのようにして崩壊せずにこれほど速く回転し続けられるのか、という点です。この限界を大幅に超える高速回転は、その天体が単一の塊、すなわちモノリス構造であることを示唆しています。研究者たちは、この驚異的な速度が、強力で最近の衝突の結果であるか、あるいはより古い太陽系天体の分化した破片である可能性を推測しています。SLAC国立加速器研究所のアーロン・ラドマン氏は、この発見が天文台の本格的なミッションの序章を告げるものであると指摘しました。

天文学者ヴェラ・ルービンにちなんで名付けられたヴェラ・C・ルービン天文台は、2026年前半に10年間にわたる「宇宙進化サーベイ（LSST）」の正式運用開始に向けて準備を進めています。LSSTは、10年間にわたり南の夜空を繰り返しスキャンし、超広角・超高解像度で宇宙のタイムラプス記録を作成する予定です。このことは、科学者が予期もしなかった天体の発見能力を天文台が持っていることを裏付けるだけでなく、これまでメインベルトの大型天体に対しては得られなかった、組成や進化といった物理的特性に関する貴重なデータを即座に提供します。2025 MN45がメインベルト小惑星帯に位置していることは特筆すべき点です。なぜなら、これまで高速回転が観測された天体のほとんどが地球近傍天体（NEO）であったためです。