木星の内側衛星（内月）とは — メティス・アドラステア・アマルテア・テーベの定義と特徴
木星の内側衛星（メティス・アドラステア・アマルテア・テーベ）の定義と特徴を解説—軌道、環との関係、サイズや起源をわかりやすく紹介。
木星の内月は、木星の近くを回る4つの小さな衛星群である。これらは木星の主環系に密接に関係しており、微小隕石の衝突などで放出される塵を供給して環を維持すると同時に、環の粒子を捕獲・吸収する役割も担っている。軌道の半長軸は約128,000～222,000kmの範囲にある。
メンバーは内側から順に以下の4つ。
軌道と力学的特徴
メティスとアドラステアは特に木星の自転周期（約9時間55分）よりも短い周期で公転している。つまりこれらは木星の同期軌道より内側を回っており、結果として潮汐力により徐々に木星へと落ち込む方向に運動が進むと予想される。同様の状況は火星の衛星であるフォボスにも見られ、フォボスはその惑星の1日の長さより短い時間で公転することで知られている。
物理的性質と外観
内月はいずれも小型で不規則な形をしており、アマルテアが群内では最大である。表面は暗く、クレーターや割れ目が確認されているものが多く、密度は低めで多孔質であることが示唆されている（特にアマルテアは低密度であるため、水氷を多く含むか高い空隙率を持つと考えられる）。これらの性質は、親天体からの破片や捕獲された小天体、あるいは初期の衛星形成過程の残骸といった起源を示唆している。
環との相互作用と供給源としての役割
内月は微小隕石や塵の衝突を受けることで細かい粒子を放出し、その一部が木星の環に供給される。逆に環の粒子が衛星に降着することもあり、衛星と環は物質の入出で動的な平衡を保っている。さらに、内側の衛星群は環粒子の軌道を攪乱したり、特定の領域で粒子を閉じ込めたりする働きを持つこともある。
起源と観測史
アマルテアは19世紀に発見された比較的古くから知られる衛星であるのに対し、メティス・アドラステア・テーベは20世紀後半から宇宙探査機や望遠観測によって詳細が明らかになった。これらの観測により、形状や表面特性、軌道要素が測定され、環との関連や潮汐進化の過程が研究されている。
将来の運命
木星に近い軌道を回る内月のうち、特に同期軌道より内側を回るものは潮汐摩擦の影響で徐々に軌道が変化し、将来的には木星に落下するか破壊されて環の材料になる可能性がある。長期的な進化は軌道力学、微小衝突、木星磁気圏やガス流の影響など複数要因で決まる。
まとめ：木星の内月（メティス、アドラステア、アマルテア、テーベ）は、木星の環と密接に結びついた小さな不規則天体群であり、環の供給源かつ動的な相互作用者として重要な役割を果たしている。観測と数値シミュレーションにより、その起源や将来の進化が引き続き研究されている。
画像のギャラリー
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探査機ガリレオが撮影したメティスの画像
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ガリレオが撮影した「アドラステア」の画像
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探査機「ガリレオ」によるアマルテアの画像
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探査機ガリレオが撮影したテーベの画像
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質問と回答
Q:木星の内月は何ですか?
A:木星の内側にある4つの小さな衛星は、木星の近くを公転しています。
Q:木星の内月と木星の環はどのようにつながっているのですか?
A: 木星の内月は木星の環と密接な関係があり、環の物質の供給源と吸収源の両方の役割を担っています。
Q: 木星の内側にある衛星の半長軸の範囲はどのくらいですか?
A:木星の内側にある衛星の半長軸の範囲は、128,000〜222,000kmです。
Q: 木星の内側にある4つの衛星の名前を、近いものから遠いものへ順番に教えてください。
A:そのメンバーは、（近い方から遠い方へ）です: メティス、アドラステア、アマルテア、テーベです。
Q:木星の内側にある衛星のうち、一番大きいのはどれ?
A:アマルテアは、木星内惑星の中で最も大きいです。
Q:メティスとアドラステアは、木星を一周するのに何年かかりますか?
A: メティスとアドラステアは、それぞれ木星を1日（木星が1回転する時間）以内で公転しています。
Q: その惑星の1日の長さよりも短い時間で公転する月が他にあるでしょうか?
A: 火星の衛星フォボスは、その惑星の1日の長さよりも短い時間でその惑星を周回することが知られている唯一の月です。
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