大きさ順の太陽系天体の一覧
地球より小さい太陽系天体の比較図
軌道領域によって色付けされた、太陽系で最大の50個の天体の相対的な直径。単位はキロメートル。
地球を1とした時の太陽系天体の質量比較。質量スケールは対数。
大きさ順の太陽系天体の一覧 (おおきさじゅんのたいようけいてんたいのいちらん)では、平均半径 が判明している、または推定されている太陽系内の主な天体を大きな順に並べている。この一覧は天体の質量 や体積、表面重力の順に並び替えることもできる。この一覧に含まれているのは、太陽 、惑星 、準惑星 、大型の太陽系小天体 (準惑星候補 を含む小惑星 や太陽系外縁天体 (TNO) の一部)、それらの衛星 、そして科学的・歴史的に興味深い彗星 や地球近傍小惑星 といった他の天体である。
一般に天体の密度はそれぞれ異なるため、半径順や質量順のリストでは順序が異なっている。例えば、天王星 は海王星 よりも体積が大きいが、質量は小さい。また、ガニメデ やタイタン は水星 よりも体積は大きいが、質量は水星の半分以下である。
1990年代以降、非常に大きな外縁天体が続々と発見されている。見つかってからまだ日が浅いため、これらの半径の数値は暫定的である。以下のリストでは幅や近似位置で表示されることがある。
1021 kg 以上の質量を持つ天体は、ほぼ球状の形をしていることが知られている。天文学的に、天体自身の重力が自らの物理的構造の強度を上回るとき、静水圧平衡 に達し、その天体は丸みを帯びた形に変形していく。なお、氷天体は岩石天体よりレギュラー (調整の取れた形)になりやすく、事実氷天体は低い質量でも、その多くが回転楕円体 の形をしている。半径が 200 km を超えるか超えないかが、レギュラーとなるか否かの大よその境界である[ 1] 。
テティス やケレス 、ミマス といった、1018 kg から 1021 kg の質量を持つ大きな天体は自重力のため、均衡の取れた扁球 の形をしている。一方、アマルテア やヤヌス といった質量の小さいラブルパイル天体 (rubble pile ) は丸みを帯びてはいるが、球状ではなく、イレギュラー と呼ばれる。
一般的に、楕円形の天体には自転による遠心力のため、平らな極がいくつか存在している。しかし、イレギュラーな形である天体の特徴は2つの赤道直径の長さが非常に異なるということである。
土星より遠方に存在する天体の半径を計算することは一般的に難しい。以下のリストに掲載されているTNOの直径のデータはいくらかの信憑性があるが、非連星TNOの参照のない質量・密度データは実際のところ信憑性がない。多くのTNOは、密度 0.5 g/cm3 ほどの彗星と同密度の密度であるにもかかわらず、2.0 g/cm3 と想定されている[ 2] 。ゆえに、多くのTNOには地球との質量比較は掲載しない。
ガリレオ やカッシーニ といった探査機の数多くの観測により、木星と土星の衛星の大きさと質量はよく知られている。しかしヒマリア のような、半径が 100 km 以下の衛星の多くは、未だ質量がよく分かっていない[ 3] 。
さらに、土星より遠方の天体になると、より不明確になる。天王星や海王星の長期的な衛星研究のための探査機は未だ打ち上げられていない。シコラクス のようなボイジャー2号 のフライバイでも発見されなかった天王星の小さな不規則衛星 の推定質量やアルベド は NASA のウェブページによっても異なる[ 3] [ 4] 。
ミランダ より小さい一覧の天体データは質量や半径の数値が不確実であり、形状や密度分布が不規則であるため信憑性に欠けている。
太陽系の天体の相対質量。太陽が大部分を占めている。土星よりも小さい天体はこのスケールでは表示されない。
太陽系惑星の相対質量。木星が全体の71%、土星が21%を占めている。水星と火星は合計しても 0.1%未満である。
太陽系の固体の相対質量。地球が全体の48%、金星が39%を占めている。冥王星よりも質量の小さい天体はこのスケールでは表示されない。
太陽系の丸い衛星の相対質量。ミマス、エンケラドゥス、ミランダはこのスケールでは見えない。
一覧
半径が 400 km 以上の天体
天体の欄に記載している記号の意味は脚注 に記している。
天体
画像
平均半径(km )
平均半径(RE )
体積(× 10 9 km3 )
体積(VE )
質量× 10 21 kg (Yg )
質量(ME )
表面重力 (m/s2 )
表面重力 (G )
天体のタイプ
形状
太陽
696,000
109.25
1.412 × 10 9
1.304 × 10 6
1.9891 × 10 9
332,837
274.0
28.02
恒星
レギュラー
木星
69,911
10.97
1.43128 × 10 6
1,321
1.8986 × 10 6
317.83
24.79
2.535
木星型惑星
レギュラー
土星
58,232
9.14
827,130
764
568,460
95.159
10.445
1.06
木星型惑星
レギュラー
天王星
25,362
3.98
68,340
63.1
86,832
14.536
8.87
0.9
天王星型惑星
レギュラー
海王星
24,622
3.87
62,540
57.7
102,430
17.147
11.15
1.140
天王星型惑星
レギュラー
地球
6,371.0
1
1,083.21
1
5,973.6
1
9.78033
1
地球型惑星
レギュラー
金星
6,051.8
0.950
928.43
0.857
4,868.5
0.815
8.872
0.9
地球型惑星
レギュラー
火星
3,390.0
0.532
163.18
0.151
641.85
0.107
3.7
0.38
地球型惑星
レギュラー
ガニメデ † J 3
2,631.2
0.413
76.30
0.0704
148.2
0.0248
1.428
0.15
木星の衛星
レギュラー
タイタン † S 6
2,576[ 5]
0.404
71.52
0.0660
134.5
0.0225
1.354
0.14
土星の衛星
レギュラー
水星
2,439.7
0.383
60.83
0.0562
330.2
0.0553
3.7
0.377
地球型惑星
レギュラー
カリスト † J 4
2,410.3
0.378
58.65
0.0541
107.6
0.018
1.23603
0.126
木星の衛星
レギュラー
イオ † J 1
1,821.5
0.286
25.32
0.0234
89.3
0.015
1.797
0.183
木星の衛星
レギュラー
月
1,737.1
0.273
21.958
0.0203
73.5
0.0123
1.625
0.166
地球の衛星
レギュラー
エウロパ † J 2
1,561
0.245
15.93
0.0147
48
0.00803
1.316
0.134
木星の衛星
レギュラー
トリトン † N 1
1,353.4
0.212
10.38
0.0096
21.5
0.00359
0.782
0.0797
海王星の衛星
レギュラー
冥王星 (134340)
1,185
0.186
7.15
0.0066
13.105
0.0022
0.61
0.062
冥王星型天体 &冥王星族
レギュラー
エリス R (136199)
1,163±6[ 6]
0.183
7
0.007
16.7[ 7]
0.0027
0.662
0.0677
冥王星型天体 &散乱円盤天体
レギュラー
チタニア ‡ U 3
788.9
0.124
2.06
0.0019
3.526
5.9 × 10 −4
0.378
0.0385
天王星の衛星
レギュラー
レア ‡ S 5
764.4
0.12
1.87
0.0017
2.3166
3.9 × 10 −4
0.26
0.027
土星の衛星
レギュラー
オベロン † U 4
761.4
0.12
1.85
0.0017
3.014
5 × 10 −4
0.347
0.035
天王星の衛星
レギュラー
マケマケ R A (136472)
750[ 8]
0.126-0.157
1.8
0.002
4
6.7 × 10 −4
0.47
0.048
冥王星型天体 &キュビワノ族
レギュラー
イアペトゥス † S 8
736
0.113
1.55
0.0014
1.9739
3.3 × 10 −4
0.223
0.0227
土星の衛星
レギュラー
(225088) 2007 OR10 (Gonggong)*
615±25[ 9]
0.120
1.89
0.0017
2.2
3.7 × 10 −4
0.363
0.037
散乱円盤天体
不明
カロン † Pluto I
604
0.095
0.220
8.6 × 10 −4
1.52
2.5 × 10 −4
0.279
0.028
冥王星の衛星
レギュラー
ウンブリエル † U 2
584.7
0.092
0.84
8 × 10 −4
1.2
2.0 × 10 −4
0.234
0.024
天王星の衛星
レギュラー
アリエル ‡ U 1
578.9
0.091
0.81
8 × 10 −4
1.35
2.2 × 10 −4
0.269
0.027
天王星の衛星
レギュラー
ハウメア R (136108)
575[ 8]
0.117
1.3-1.6
0.001
4.2
6.9 × 10 −4
0.44
0.045
冥王星型天体 &キュビワノ族
レギュラー (scalene ellipsoid)
ディオネ † S 4
561.6
0.088
0.73
7 × 10 −4
1.096
1.83 × 10 −4
0.232
0.0236
土星の衛星
レギュラー
(50000) クワオアー *
555±2.5[ 10] 537±19[ 11]
0.0871 0.0843
0.523
5 × 10 −4
1.05P -2.5[ 12]
1.7-4.2 × 10 −4
0.281
0.0287
冥王星型天体候補 &カイパーベルト天体 B
不明
テティス ‡ S 3
533
0.083
0.624
6 × 10 −4
0.6173
1.03 × 10 −4
0.145
0.015
土星の衛星
レギュラー
(90377) セドナ *A R
497.5±40[ 13]
0.078
0.483
4.5 × 10 −4
1.03
1.72 × 10 −4
0.33-0.50
0.0337-0.0511
冥王星型天体候補 &分離天体
不明
ケレス ‡ (1)
475
0.076
0.437
4 × 10 −4
0.95
1.59 × 10 −4
0.27
0.0275
準惑星 (小惑星帯 )
レギュラー
(90482) オルクス R A
473[ 14]
0.069-0.08
0.4
4 × 10 −4
0.62A
1 × 10 −4
0.186
0.03
冥王星型天体候補 & カイパーベルト天体B
不明
(202421) 2005 UQ513 9
462
0.074
0.443
4 × 10 −4
0.886P
1 × 10 −4
0.278
0.0284
カイパーベルト天体 (キュビワノ族 )
不明
(229762) Gǃkúnǁʼhòmdímà 9
439
0.069
0.354
3 × 10 −4
0.708P
1 × 10 −4
0.246
0.025
散乱円盤天体
不明
(174567) ヴァルダ 9
419
0.0658
0.308
3 × 10 −4
0.616P
1 × 10 −4
0.235
0.024
カイパーベルト天体
不明
半径が 200 km から 400 km の天体
半径が200 kmを超える画像化された天体は丸いもの多いが、形状を注意深く測定した400 km未満の天体は、完全な静水圧平衡 にない[ 15] 。
天体
画像
平均半径(km )
平均半径(RE )
体積(× 10 9 km3 )
体積(VE )
質量× 10 21 kg (Yg )
質量(ME )
表面重力 (m/s2 )
表面重力 (G )
天体のタイプ
形状
2006 QH181 9
382
0.06
0.233
2.15 × 10 −4
0.467P
8 × 10 −5
0.214
0.022
散乱円盤天体
不明
(19521) カオス *
372.5[ 16]
0.0585
0.216
2 × 10 −4
0.4328P
7 × 10 −5
0.209
0.021
カイパーベルト天体 (キュビワノ族 )
不明
(55565) 2002 AW197 R
367
0.0576
0.207
1.9 × 10 −4
0.414P
6.9 × 10 −5
0.206
0.0211
カイパーベルト天体
不明
(145452) 2005 RN43 9
365
0.0573
0.2036
1.9 × 10 −4
0.407P
6.8 × 10 −5
0.205
0.02096
カイパーベルト天体
不明
(307261) 2002 MS4 R
363
0.057
0.203
1.8 × 10 −4
0.4005P
6.7 × 10 −5
0.204
0.02086
カイパーベルト天体
不明
(208996) 2003 AZ84 R
343
0.0538
0.169
1.56 × 10 −4
0.338P
5.66 × 10 −5
0.192
0.0196
カイパーベルト天体B
不明
(55637) 2002 UX25 R
340.6[ 8]
0.0535
0.166
1.53 × 10 −4
0.331P
5.54 × 10 −5
0.191
0.01952
カイパーベルト天体B
不明
(90568) 2004 GV9 R
338.5[ 8]
0.0531
0.162
1.5 × 10 −4
0.325P
5.34 × 10 −5
0.19
0.0194
カイパーベルト天体
不明
(28978) イクシオン R A
325[ 8]
0.051
0.144
1.33 × 10 −4
0.3
5.0 × 10 −5
0.19
0.021
カイパーベルト天体
不明
(42301) 2001 UR163 9
318
0.05
0.134
1.2 × 10 −4
0.269P
4.5 × 10 −5
0.178
0.018
散乱円盤天体
不明
(20000) ヴァルナ *A
310[ 8]
0.049
0.125
1.15 × 10 −4
0.37
6.2 × 10 −5
0.258
0.028
カイパーベルト天体
不明
2003 UZ413 9
303
0.048
0.116
1.2 × 10 −4
0.33P
5.5 × 10 −5
0.241
0.0246
カイパーベルト天体
不明
(84522) 2002 TC302 *
292[ 17]
0.0455
0.786
7 × 10 −4
1.573P
2.6 × 10 −4
0.321
0.033
冥王星型天体候補 &カイパーベルト天体 (2:5 RTNO )
不明
(145451) 2005 RM43 9
290
0.0455
0.102
9 × 10 −5
0.2P
3.4 × 10 −5
0.159
0.016
散乱円盤天体
不明
(120347) サラキア 9
290
0.0455
0.102
9 × 10 −5
0.2P
3.4 × 10 −5
0.159
0.016
カイパーベルト天体B
不明
2004 XR190
290[ 16]
0.0455
0.102
9 × 10 −5
0.2P
3.4 × 10 −5
0.159
0.016
分離天体
不明
(15874) 1996 TL66 R A
288
0.045
0.1
9.2 × 10 −5
0.2
3.3 × 10 −5
0.162
0.018
散乱円盤天体
不明
(119951) 2002 KX14 *
280
0.044
0.092
8.5 × 10 −5
0.18P
3 × 10 −5
0.154
0.0157
カイパーベルト天体
不明
2004 NT33
277
0.043
0.089
8.2 × 10 −5
0.178P
2.9 × 10 −5
0.155
0.0158
カイパーベルト天体
不明
(120348) 2004 TY364 *
277
0.043
0.089
8.2 × 10 −5
0.178P
2.9 × 10 −5
0.155
0.0158
カイパーベルト天体
不明
(38628) フヤ R
266[ 8]
0.04175
0.0788
7.3 × 10 −5
0.158P
2.6 × 10 −5
0.15
0.015
カイパーベルト天体 (冥王星族 )
不明
(2) パラス $
266[ 18]
0.042
0.078
7 × 10 −5
0.211
3.53 × 10 −5
0.2
0.02
準惑星候補 &小惑星 (小惑星帯 )
イレギュラー
(4) ベスタ $
264.6
0.042
0.078
7 × 10 −5
0.262
4.38 × 10 −5
0.251
0.0256
準惑星候補 & 小惑星 (小惑星帯)
レギュラー (uncertain)
(84922) 2003 VS2 R
261.5
0.041
0.018
6.9 × 10 −5
0.6
1 × 10 −4
0.584
0.0595
カイパーベルト天体 (冥王星族 )
不明
エンケラドゥス ‡ S 2
252.1
0.039
0.067
6 × 10 −5
0.108
1.81 × 10 −5
0.111
0.0113
土星の衛星
レギュラー
2001 QF298 *
252
0.04
0.067
6 × 10 −5
0.134P
2.2 × 10 −5
0.141
0.014
カイパーベルト天体
不明
(82075) 2000 YW134 *
250
0.039
0.065
6 × 10 −5
0.13P
2.2 × 10 −5
0.139
0.014
カイパーベルト天体
不明
(145480) 2005 TB190
250
0.039
0.065
6 × 10 −5
0.13P
2.2 × 10 −5
0.139
0.014
DO
不明
(144897) 2004 UX10
250
0.039
0.065
6 × 10 −5
0.13P
2.2 × 10 −5
0.139
0.014
カイパーベルト天体
不明
ミランダ ‡ U 5
235.8
0.037
0.055
5 × 10 −5
0.0659
1.10 × 10 −5
0.07910
0.00806
天王星の衛星
レギュラー
2010 EK139
235
0.037
0.544
5.0 × 10 −5
0.109P
1.8 × 10 −5
0.131
0.013
冥王星型天体候補 &散乱円盤天体
不明
(26375) 1999 DE9
230.5[ 8]
0.036
0.051
4.7 × 10 −5
0.1026P
1.7 × 10 −5
0.129
0.013
カイパーベルト天体
不明
2002 CY248
230
0.036
0.051
5 × 10 −5
0.102P
1.7 × 10 −5
0.129
0.013
カイパーベルト天体
不明
2002 XV93
230
0.036
0.051
5 × 10 −5
0.102P
1.7 × 10 −5
0.129
0.013
カイパーベルト天体
不明
2003 QX113
230
0.036
0.051
5 × 10 −5
0.102P
1.7 × 10 −5
0.129
0.013
カイパーベルト天体
不明
(35671) 1998 SN165 *
229
0.036
0.05
4.6 × 10 −5
0.1P
1.7 × 10 −5
0.128
0.013
カイパーベルト天体
不明
(307616) 2003 QW90
220[ 16]
0.0345
0.0446
4 × 10 −5
0.089P
1.4 × 10 −5
0.123
0.0126
カイパーベルト天体
不明
1999 CD158
220
0.0345
0.0446
4 × 10 −5
0.089P
1.4 × 10 −5
0.123
0.0126
カイパーベルト天体
不明
(120132) 2003 FY128 *
220
0.0345
0.0446
4 × 10 −5
0.089P
1.4 × 10 −5
0.123
0.0126
散乱円盤天体
不明
プロテウス ‡ A N 8
210
0.033
0.038
3.5 × 10 −5
0.050
8.44 × 10 −6
0.0666
0.00678
海王星の衛星
イレギュラー
(303775) 2005 QU182 *
208[ 19]
0.0326
0.606
5.6 × 10 −4
1.21P
2 × 10 −4
0.294
0.03
散乱円盤天体
不明
(47171) 1999 TC36 *
207.3[ 8]
0.0325
0.0373
3.4 × 10 −5
0.075P
1.25 × 10 −5
0.117
0.012
カイパーベルト天体T
不明
(10) ヒギエア $
203.6[ 20]
0.032
0.035
3.3 × 10 −5
0.0885
1.5 × 10 −5
0.143
0.016
準惑星候補 &小惑星 (小惑星帯 )
イレギュラー
(119979) 2002 WC19
200.5[ 21]
0.0315
0.034
3 × 10 −5
0.0675P
1.1 × 10 −5
0.113
0.0115
カイパーベルト天体B
不明
(26181) 1996 GQ21 *
200
0.031
0.0335
1.1 × 10 −5
0.067P
1.1 × 10 −5
0.112
0.011
散乱円盤天体
不明
2006 HH123
200
0.031
0.0335
1.1 × 10 −5
0.067P
1.1 × 10 −5
0.112
0.011
散乱円盤天体
不明
半径が 100 km から 200 km の天体
これらの天体で最大のものは丁度静水圧平衡の境界上に存在するが、ほとんどのものはイレギュラーな形である。半径が 200 km とされている外縁天体 のほとんどはアルベドに基づいて想定された大きさ である[ 22] 。
半径が 50 km から 100 km の天体
これより下の天体は自身の重力によって丸みを帯びるには不十分な質量しか持たない。
半径が 20 km から 50 km の天体の例
半径が 50 km または質量が × 10 15 kg より小さい天体は非常に多い。以下の多くの天体の質量は推定値である。小惑星の一覧 も参照。
半径が 1 km から 20 km の天体の例
1 km 以下の天体の例
小惑星帯だけでも、半径が0.5km 以上 の天体は110万から190万個存在すると推定されている[ 86] 。0.5 km 以下 の天体は無数に存在する。このサイズの天体で、探査、ないし画像が撮られたものはごく小数である。例外は探査機によって観測されたか、地球に非常に接近し、大型の望遠鏡で撮られたり、電波観測のデータに基づいて合成されたものである。半径は幾何学的平均半径である。順位に有効数字 の影響は考慮していない。質量の単位は 1015 の代わりに 1012 kg (Pg) を用いている。
このリストにある 109 kg から 1012 kg のすべての天体は地球近傍天体 である。1994 WR12 の質量はギザの大ピラミッド の質量 (5.9 × 10 9 kg) より小さい。
脚注
† 天体が球形であると想定し、赤道半径を使用。
‡ 天体が楕円体であると想定し、三つの半径を使用。
* 半径は大よその値しか知られていない。
R 様々な方法により半径を決定した。例えば、光学的(ハッブル宇宙望遠鏡 )、熱学的(スピッツァー宇宙望遠鏡 )、直接的(探査機)手法。
9 半径不明。一般的にアルベドを0.09と想定。
$ 非常によく研究され、質量や大きさがよく分かっている。小惑星のサイズと質量は James Baer(Bio) の個人サイト より。
M 質量は摂動 により決定。小惑星は James Baer のサイト を参照。
A 推定質量。
B 衛星 を1個持つ小惑星。
O 掩蔽 の観測により半径を決定。
P 冥王星の密度 (2.0 g/cm3 ) で質量を計算。
注意: 多くの詳細な衛星の半径は JPL Solar System Dynamics より取られた。
T 衛星を2個持つ小惑星。
S1 最も小さな名称のある小惑星。
S2 最も小さな小惑星番号のある小惑星。大きさは絶対等級による推定。
S3 最も小さな小惑星。大きさは絶対等級による推定。
表面重力の計算
天体の赤道上での表面重力は多くの場合、万有引力 と遠心力 を用いて正確に計算できる。
赤道上の 重力加速度 は万有引力によって与えられる。この法則により公式は
a
g
=
G
m
r
2
{\displaystyle a_{g}=G{\frac {m}{r^{2}}}}
ただし
ag は重力加速度の大きさ
G は万有引力定数
m は天体の質量
r は天体の赤道半径(もしこの値が一定でないのなら平均赤道半径が使用される)
遠心力による外向きの加速度の大きさは
a
c
=
4
π π -->
2
r
T
2
{\displaystyle a_{c}=4\pi ^{2}{\frac {r}{T^{2}}}}
ただし
T は天体の自転周期
よって、赤道上での表面重力は
g
=
a
g
− − -->
a
c
=
G
m
r
2
− − -->
4
π π -->
2
r
T
2
{\displaystyle g=a_{g}-a_{c}={\frac {Gm}{r^{2}}}-{\frac {4\pi ^{2}r}{T^{2}}}}
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