Aktivní asteroid - Active asteroid

Asteroid (596) Scheila zobrazující vzhled jako kometa 12. prosince 2010.

Aktivní asteroidy jsou malá tělesa sluneční soustavy, která mají oběžné dráhy podobné asteroidům, ale vykazují vizuální vlastnosti podobné kometám . To znamená, že ukazují koma , ocasy nebo jiný vizuální důkaz ztráty hmoty (jako kometa), ale jejich oběžná dráha zůstává na oběžné dráze Jupitera (jako asteroid). Tato tělesa byla původně označena jako komety hlavního pásu (MBC) v roce 2006 astronomy Davidem Jewittem a Henrym Hsiehem , ale z tohoto názvu vyplývá, že jsou nutně ledové ve složení jako kometa a že existují pouze v hlavním pásu , zatímco rostoucí populace aktivních asteroidů ukazuje, že tomu tak není vždy.

První objevený aktivní asteroid je 7968 Elst – Pizarro . To bylo objeveno (jako asteroid) v roce 1979, ale pak bylo zjištěno, že má ocas Eric Elst a Guido Pizarro v roce 1996 a dostal kometární označení 133P/Elst-Pizarro.

Oběžné dráhy

Na rozdíl od komet , které tráví většinu své oběžné dráhy na Jupiteru nebo na větší vzdálenosti od Slunce, aktivní asteroidy sledují oběžné dráhy na oběžné dráze Jupitera, které jsou často k nerozeznání od drah standardních asteroidů . Jewitt definuje aktivní asteroidy jako těla, která kromě toho, že mají vizuální důkaz ztráty hmotnosti, mají oběžnou dráhu s:

  1. polovina hlavní osy a <a Jupiter (5,20 AU )
  2. Parametr Tisserand s ohledem na Jupiter T J > 3,08

Jewitt volí 3,08 jako parametr Tisserand k oddělení asteroidů a komet namísto 3,0 (parametr Tisserand samotného Jupitera), aby se vyhnul nejednoznačným případům způsobeným skutečnou sluneční soustavou odchylující se od idealizovaného omezeného problému tří těles .

První tři identifikovali aktivní asteroidy na všech oběžných dráhách ve vnější části pásu asteroidů .

Aktivita

Rozpad asteroidu P/2013 R3 pozorovaný Hubbleovým vesmírným teleskopem (6. března 2014).

Některé aktivní asteroidy vykazují kometární prachový ocas pouze pro část své oběžné dráhy poblíž perihelia . To silně naznačuje, že těkavé látky na jejich povrchu sublimují a odhánějí prach. Aktivita v 133P/Elst – Pizarro se opakuje, byla pozorována v každé z posledních tří perihelií. Aktivita přetrvává měsíc nebo několik z každé 5-6leté oběžné dráhy a je pravděpodobně způsobena odkrytím ledu menšími dopady za posledních 100 až 1000 let. Předpokládá se, že tyto dopady vykopou tyto podpovrchové kapsy těkavého materiálu a pomohou je vystavit slunečnímu záření .

Když byl objeven v lednu 2010, P/2010 A2 (LINEAR) původně dostal kometární označení a předpokládalo se, že ukazuje sublimaci podobnou kometě, ale P/2010 A2 je nyní považován za pozůstatek dopadu asteroidu na asteroid. Pozorování 596 Scheily naznačilo, že velké množství prachu bylo vyraženo nárazem jiného asteroidu o průměru přibližně 35 metrů.

P/2013 R3

P/2013 R3 (CATALINA-PANSTARRS) objevili nezávisle dva pozorovatelé Richard E. Hill pomocí Schmidtova dalekohledu Catalina Sky Survey 0,68 m a Bryce T. Bolin pomocí 1,8 m dalekohledu Pan-STARRS1 na Haleakale. Objevné snímky pořízené Pan-STARRS1 ukázaly vzhled dvou odlišných zdrojů vzdálených od sebe 3 "v kombinaci s ocasem obklopujícím oba zdroje. V říjnu 2013 následná pozorování P/2013 R3 pořízená 10,4 m Gran Telescopio Kanárské ostrovy na ostrově La Palma ukázaly, že se tato kometa rozpadá. Kontrola skládaných snímků CCD získaných 11. a 12. října ukázala, že kometa hlavního pásu představovala centrální jasnou kondenzaci, kterou při pohybu doprovázely další tři fragmenty , A, B, C. Nejjasnější fragment A byl také detekován na hlášené pozici na CCD obrazech získaných na 1,52 m dalekohledu observatoře Sierra Nevada v Granadě 12. října.

NASA informovala o sérii snímků pořízených Hubbleovým vesmírným teleskopem mezi 29. říjnem 2013 a 14. lednem 2014, které ukazují rostoucí oddělení čtyř hlavních těles. Jarkovského-O'Keefe-Radzievskii-Paddack účinek , způsobené slunečním zářením, zvyšuje rychlost rotace, až odstředivá síla způsobila hromady drti oddělit.

Složení

Některé aktivní asteroidy vykazují známky ledového složení jako tradiční kometa, zatímco o jiných je známo, že jsou skalnaté jako asteroid. Předpokládá se, že komety hlavního pásu mohly být zdrojem zemské vody, protože poměr deuteria a vodíku v pozemských oceánech je příliš nízký na to, aby byly klasickým kometám hlavním zdrojem. Evropští vědci navrhli misi pro návrat vzorků z MBC s názvem Caroline, která bude analyzovat obsah těkavých látek a sbírat vzorky prachu.

Členové

Mezi identifikované členy této třídy morfologie patří:

název Poloviční hlavní osa ( AU ) Perihelion (AU) T Jup Průměr (km) Způsobit
1 Ceres 2.77 2,56 3,309 939 Sublimace vody
493 Griseldis 3.12 2,57 3,140 46 Dopad
596 Scheila 2,92 2,44 3,209 113 Dopad
2201 Oljato 2.18 0,62 3,299 1,8 Odplyňování
3200 Phaethon 1,27 0,14 4,510 5.8 Tepelné štěpení a/nebo sušení praskání
4015 Wilson – Harrington 2.64 0,98 3,082 4 Sublimace
6478 Gault 2.31 1,86 3,461 3.7 Rotační roztočení
7968 Elst – Pizarro (133P/Elst – Pizarro, P/1996 N2) 3.15 2.64 3,184 3.9 Sublimace náraz/led
(62412) 2000 SY 178 3.15 2,90 3,197 5 Rozpad suťové hromady
101955 Bennu 1.13 0,90 5,525 0,49 Tepelné štěpení, uvolňování těkavých látek a/nebo nárazy
118401 LINEAR (176P/LINEAR) 3.19 2,57 3,167 4 Sublimace náraz/led
(248370) 2005 QN 173 3,07 2.37 3,192 3.6 Dopad?
(300163) 2006 VW 139 (288P) 3,05 2,44 3,204 1,8 Sublimace ledu
233P/La Sagra (P/2005 JR71) 3,04 1,79 3,081 Sublimace náraz/led
238P/čtení (P/2005 U1) 3.16 2.36 3,154 0,6 Sublimace náraz/led
259P/Garradd (P/2008 R1) 2,72 1,79 3,217 0,6 Sublimace/změna oběžné dráhy
311P/PANSTARRS (P/2013 P5) 2.19 1,95 3,661 0,5 Rozpad suťové hromady
313P/Gibbs (P/2003 S10) 3.16 2.39 3,133 1,0 Sublimace ledu
324P/La Sagra (P/2010 R2) 3.10 2,62 3,100 Sublimace náraz/led
331P/Gibbs (P/2012 F5) 3.00 2,88 3,228 Rozpad suťové hromady
348P/PANSTARRS (P/2011 A5) 3.17 2.21 3,062
354P/LINEAR (P/2010 A2) 2.29 2,00 3,583 0,22 Dopad
358P/PANSTARRS (P/2012 T1) 3.15 2,41 3,134 0,32 Sublimace náraz/led
367P/Catalina (P/2011 CR42) 3,51 2,53 3,042
P/2013 R3-A (Catalina-PANSTARRS) 3,03 2.20 3,184 0,2 Rozpad suťové hromady
P/2013 R3-B (Catalina-PANSTARRS) 3,03 2.20 3,184 0,2 Rozpad suťové hromady
P/2014 C1 (CELKEM) 3,04 1,69 3,077
P/2015 X6 (PANSTARRS) 2,75 2.29 3,319 Rozpad suťové hromady nebo sublimace ledu
P/2016 G1 (PANSTARRS) 2,58 2,04 3,367 0,2 Dopad
P/2016 J1-A (PANSTARRS) 3.17 2.45 3,133 0,5 Náraz/sublimace ledu/rozpad hromady suti
P/2016 J1-B (PANSTARRS) 3.17 2.45 3,133 0,2 Náraz/sublimace ledu/rozpad hromady suti
P/2016 P1 (PANSTARRS) 3.23 2.28 2,967
P/2017 S5 (ATLAS) 3.17 2.18 3,092 0,5 Sublimace ledu
P/2017 S8 (PANSTARRS) 2.78 1,68 3,040
P/2017 S9 (PANSTARRS) 3.16 2.20 3,087
P/2018 P3 (PANSTARRS) 3.01 1,76 3,096
P/2019 A3 (PANSTARRS) 3.15 2.31 3,100
P/2019 A4 (PANSTARRS) 2,61 2.36 3,365
P/2019 A7 (PANSTARRS) 3.19 2,68 3.103
P/2020 O1 (Lemmon-PANSTARRS) 2,65 2.33 3,376
P/2021 A5 (PANSTARRS) 3,05 2,62 3,147
P/2021 T3 (PANSTARRS) 3,02 2,06 3,090

Průzkum

Asteroid (101955) Bennu viděl vysunutí částic 6. ledna 2019 na snímcích pořízených kosmickou lodí OSIRIS-REx

Castalia je navržený koncept mise pro robotickou kosmickou loď, která má prozkoumat 133P/Elst – Pizarro a provést první in situ měření vody v pásu asteroidů, a pomoci tak rozluštit záhadu původu zemské vody. Vedoucím je Colin Snodgrass z The Open University ve Velké Británii. Castalia byla navržena v letech 2015 a 2016 Evropské vesmírné agentuře v rámcimisí M4 a M5 programu Cosmic Vision , ale nebyla vybrána. Tým pokračuje ve zdokonalování konceptu mise a vědeckých cílů. Vzhledem k požadované době stavby a orbitální dynamice bylo navrženo datum spuštění v říjnu 2028.

Dne 6. ledna 2019 se OSIRIS-REx mise poprvé pozorována epizody vyhození částic z 101955 Bennu krátce po vstupu na oběžnou dráhu kolem blízkosti planetky , což mohla být nově klasifikována jako aktivní asteroidu a pochodovat na prvním místě že asteroid aktivita měla byla pozorována zblízka kosmickou lodí. Od té doby pozoroval nejméně dalších 10 takových událostí. Rozsah těchto pozorovaných událostí ztráty hmotnosti je mnohem menší než těch, které byly dříve pozorovány u jiných aktivních asteroidů dalekohledy, což naznačuje, že u aktivních asteroidů existuje kontinuum velikostí událostí ztráty hmotnosti.

Viz také

Reference

externí odkazy