Asteroid
Un asteroid (numit uneori o mică planetă sau planetoid ) este un corp celest mic , asemănător ca compoziție unei planete terestre , în general lipsit de o formă sferică, în general cu un diametru mai mic de un kilometru, deși există și corpuri mari, din punct de vedere tehnic. chiar și corpurile deosebit de masive descoperite recent în sistemul solar exterior trebuie considerate ca atare.
Asteroizii sunt considerați a fi rămășițe ale discului protoplanetar care nu au fost încorporate pe planete în timpul formării sistemului. Majoritatea asteroizilor se găsesc în centura principală , iar unii au asteroizi prin satelit . Au adesea orbite caracterizate de excentricitate ridicată. Asteroizii foarte mici (de obicei fragmente rezultate din coliziuni), cu dimensiunea unui bolovan sau mai puțin (conform Uniunii Astronomice Internaționale , corpuri cu masa cuprinsă între 10 −9 și 10 7 kg), sunt cunoscuți ca „ meteoroizi ”.
Asteroizii compuși în mare parte din gheață sunt cunoscuți sub numele de comete . Unele asteroizi sunt rămășițele vechilor comete, care și-au pierdut gheața în timpul abordărilor repetate către Soare și sunt acum compuse în mare parte din stâncă.
Descriere
Origini și structură
De la 1 ianuarie 1801, în care astronomul italian Giuseppe Piazzi , de la Observatorul Astronomic din Palermo , a descoperit ceea ce se numea atunci o „mică planetă”, [1] foarte slabă, orbitând în centura dintre Marte și Jupiter , și că în va fi clasificat ca un asteroid, savanții încearcă să identifice originile singurului „planetini” și al familiilor „corpusculilor”. [2]
Luând ca referință asteroizii formați în sistemul solar, cei apropiați de planete precum Pământul și Marte prezintă spectrul de minerale stâncoase amestecate cu fier , în timp ce cei apropiați de Jupiter tind să fie întunecați și roșiatici, indicând o compoziție nu foarte diferită de cea a nebuloasei primordiale, care în urmă cu aproximativ 4,5 miliarde de ani ar fi produs planetele pentru condensare . [3]
Prin urmare, conform celor mai acreditate ipoteze, într-o primă fază micile corpuri solide s-au agregat pentru a forma cărămizile planetelor, dar în zona de dincolo de Marte, datorită efectelor rezonanțelor gravitaționale cu masa lui Jupiter, formațiunile corpurilor cu un diametru mai mare de 1000 de kilometri.
Corpusculii care nu au reușit să fie încorporați în planetele formatoare au devenit asteroizi, iar printre ei cei mai mari au atins o temperatură suficientă pentru a permite diferențierea chimică ; consecința a fost că în unele dintre ele s-a format apa , în alte fenomene vulcanice .
Datorită interferenței lui Jupiter pe orbitele primare ale asteroizilor, coliziunile lor au crescut treptat, ducând la numeroase distrugeri și mutilări din care au supraviețuit corpurile mai mari, în timp ce alte corpusculi au fost aruncați din sistemul solar.
Așadar, unii asteroizi, și chiar meteoriți , reprezintă rămășițele acestor protoplanete, în timp ce altele, cum ar fi cometele , sunt corpuri și mai primitive, care nu au reușit să se diferențieze și, prin urmare, sunt dovezi ale unui trecut foarte îndepărtat, apropiat de originile sistem.solar. [3]
În ceea ce privește structura, savanții au avansat ipoteza că, alături de conformația tipică solidă și stâncoasă, asteroizii mai mari de un kilometru nu sunt monolitici, ci mai degrabă agregate de fragmente mici sau chiar grămezi de pietre fragmentate de-a lungul liniilor cometelor, precum Don Davis și Clark Chapman a propus mai întâi. [3]
Sistem solar
Peste 600.000 de asteroizi au fost deja numerotați și catalogați în sistemul solar și probabil încă alte sute de mii (unele estimări depășesc un milion) încă așteaptă să fie descoperiți. Cel mai mare asteroid din sistemul solar interior este Ceres , cu un diametru de 900-1000 km ; urmat de Pallas și Vesta , ambele cu diametre de aproximativ 500 km; cei trei sunt, de asemenea, singurii asteroizi aproximativ sferici din centura principală. În schimb, numeroase obiecte din sistemul solar exterior, precum Eris , Sedna , Orc , Quaoar , Ixion și Varuna , sunt mai mari decât Ceres.
A se vedea, de asemenea, Lista asteroizilor majori pentru o listă cu cele mai interesante și mai demne de observat obiecte.
Centura principală, a Kuiperilor, Centaurilor și Troienilor
Majoritatea asteroizilor orbitează între Marte și Jupiter , la o distanță cuprinsă între 2 și 4 UA de Soare, într-o regiune cunoscută sub numele de Centura principală . Aceste obiecte nu s-au putut reuni pentru a forma o planetă, din cauza perturbațiilor gravitaționale puternice ale planetei Jupiter din apropiere; aceleași perturbații sunt la originea așa-numitelor goluri Kirkwood , zone goale din centură unde asteroizii nu pot orbita, deoarece ar fi în rezonanță orbitală cu Jupiter și ar fi expulzați în curând.
Un grup mare de asteroizi, peste o mie, este format din așa-numiții troieni . Acești asteroizi au orbite foarte asemănătoare cu cea a lui Jupiter. Acestea sunt împărțite în două grupuri: una o precedă pe Jupiter cu 60 de grade pe orbita sa, iar cealaltă o urmează la aceeași distanță unghiulară . Cu alte cuvinte, troienii ocupă două dintre cele cinci puncte lagrangiene ale sistemului Soare-Jupiter, L4 și L5, unde orbitele sunt stabile. Grupuri similare de asteroizi, mult mai mici și mai puțin numeroase, au fost descoperite și în punctele lagrangiene L4 și L5 ale sistemului Soare-Marte și al sistemului Soare-Neptun.
Centaurii orbitează Soarele în mijlocul planetelor uriașe , deci dincolo de orbita lui Jupiter. Primul descoperit în această categorie a fost Chiron , în 1977 , un asteroid cu diametrul de peste 100 km și cel mai mare din categoria sa. Se crede că aceste obiecte sunt asteroizi sau ex-comete care au fost scoase din orbita lor originală și plasate în orbite care le duc în regiuni relativ slab populate de asteroizi tradiționali.
Capacitățile îmbunătățite ale telescoapelor moderne ne-au permis să ne extindem cunoștințele despre obiectele trans-neptuniene . Trei mari distribuții de asteroizi dincolo de orbita lui Neptun sunt recunoscute astăzi: centura Edgeworth-Kuiper , discul difuz și norul Oort .
Centura Kuiper este sursa a aproximativ jumătate din comete care ajung în sistemul intern. Primele descoperiri datează din 1992 , când David Jewitt de la Universitatea din Hawaii și Jane Luu de la Harvard au identificat corpuri înghețate chiar dincolo de orbita lui Neptun . Se știe foarte puțin despre asteroizii centurii Kuiper, care apar ca puncte minuscule chiar și în cele mai puternice telescoape. Clasificarea și compoziția lor chimică este deocamdată o chestiune de speculații. Unii dintre acești asteroizi s-au dovedit a fi nu cu mult mai mici decât Pluto sau luna sa, Charon . Tocmai a fost descoperirea, în ultimii ani, a obiectelor din ce în ce mai mari - Quaoar , cu 1200 km în diametru, descoperit în 2002; Eris , în 2003, cu un diametru estimat de 2400 km, aparținând regiunii discului difuz - pentru a finaliza definitiv Uniunea Astronomică Internațională , care în timpul adunării generale din 24 august 2006 a promulgat definitiv definiția oficială a planetei . În 2008, Pluto și Eris au fost recunoscuți ca aparținând noii clase de planete pitice .
Clasificare
Clasificare spectrală
Asteroizii sunt clasificați în tipuri spectrale , care corespund compoziției materialului de suprafață al asteroidului. Numărul de asteroizi cunoscuți în diferitele clase spectrale poate să nu corespundă distribuției reale, deoarece unele tipuri de asteroizi sunt mai ușor de observat decât altele și, prin urmare, numărul lor este supraestimat.
- Asteroizi de tip C - 75% din asteroizii cunoscuți. C reprezintă „carbonaceu”. Sunt extrem de întunecate (0,03 albedo ), asemănătoare cu meteoriții carbonici . Acești asteroizi au aproximativ aceeași compoziție ca Soarele, cu excepția hidrogenului , heliului și a altor elemente volatile. Spectrele lor sunt de culoare relativ albastră și sunt foarte plate, fără structuri vizibile.
- Asteroizi de tip S - 17% din asteroizii cunoscuți. S reprezintă „siliciu”. Sunt obiecte relativ luminoase ( albedo 0.1-0.22). Au o compoziție metalică (în principal silicați de nichel , fier și magneziu ). Spectrul acestor asteroizi are o componentă roșie puternică și este similar cu meteoriții feroși.
- Asteroizi de tip M - Această clasă include aproape toți ceilalți asteroizi. M înseamnă „metalic”. Sunt asteroizi destul de strălucitori (albedo 0.1-0.18), par a fi din nichel-fier aproape pur.
Există și alte tipuri de asteroizi, mult mai rare:
- Asteroizi de tip G - O subdiviziune a asteroizilor de tip C, distinsă spectral prin diferențe în absorbția ultravioletă . Reprezentantul principal al acestei clase este asteroidul 1 Ceres .
- Asteroizi de tip E - E înseamnă enstatit . Colectează asteroizi mici care orbitează în principal în partea interioară a centurii principale și care provin probabil din mantaua asteroizilor mari, distruse în vremurile străvechi [4] .
- Asteroizi de tip R - R reprezintă roșiatic (culoare și spectru).
- Asteroizi de tip V - V reprezintă Vesta , un asteroid mare despre care se crede că sunt fragmente ale acestuia.
Clasificarea orbitală
Mulți asteroizi au fost clasificați în grupuri și familii pe baza caracteristicilor lor orbitale. În afară de subdiviziunile mai largi (de exemplu, a fost folosită cândva pentru a da nume feminine asteroizilor a căror orbită era cuprinsă în totalitate între cele de pe Marte și Jupiter, nume masculine pentru cei care aveau periheliu pe orbita lui Marte și / sau afeliu dincolo de orbita lui Jupiter: vezi de exemplu Eros ), este obișnuit să se numească un grup de asteroizi din primul asteroid descoperit printre membrii grupului (adică din asteroidul cu cel mai mic număr de identificare dintre membrii grupului). Grupurile sunt asociații dizolvate dinamic, în timp ce familiile sunt mult mai „apropiate” și sunt rezultatul dezintegrării catastrofale a unui strămoș în trecut [5] . Până în prezent, aproape toate familiile descoperite aparțin trupei principale. Ele au fost recunoscute pentru prima dată de Kiyotsugu Hirayama în 1918 și sunt adesea denumite familii Hirayama în onoarea sa.
Între 30% și 35% din obiectele din Centura principală aparțin unor familii dinamice, fiecare dintre care se crede că a provenit din coliziunea dintre doi asteroizi din trecut. O familie a fost asociată cu obiectul transneptunian Haumea [6] .
Studiu
Cercetare
Până în 1998 , și parțial și astăzi, asteroizii au fost descoperiți într-un proces în patru etape. În primul rând, o regiune a cerului a fost fotografiată cu un telescop cu câmp larg . Au fost realizate perechi de fotografii din aceeași regiune, de obicei separate de o oră. Într-un al doilea moment, cele două filme ale aceleiași regiuni au fost observate sub un stereoscop , care a permis să găsească fiecare obiect care se deplasase între cele două expuneri.
Deoarece stelele sunt fixe, în timp ce obiectele sistemului solar s-au mișcat ușor, în timpul orei dintre cele două fotografii, fiecare asteroid iese în evidență ca punct de mișcare. În al treilea rând, odată ce a fost găsit un corp în mișcare, pozițiile sale au fost măsurate foarte precis, folosind ca referință stelele prezente în fotografie, ale căror poziții sunt cunoscute cu mare precizie.
La sfârșitul acestor trei faze nu a existat încă nicio descoperire, ci doar un „candidat la asteroid”. Ultimul pas a fost trimiterea rezultatelor la Minor Planet Center , unde, pornind de la pozițiile măsurate, a fost calculată o orbită preliminară și a fost calculată efemerida pentru următoarele zile. Odată ce obiectul a fost găsit datorită previziunilor (semn că toți pașii anteriori au fost efectuați fără erori), astronomul , grupul de astronomi sau amatorul care a făcut observațiile a fost recunoscut ca descoperitor și avea dreptul de a propune Uniunii Astronomice Internaționale numele care trebuie dat asteroidului.
Când orbita unui asteroid este confirmată, aceasta este numerotată și mai târziu i se poate da și un nume (de exemplu, 1 Ceres sau 2060 Chiron ). Primii erau numiți prin nume derivate din mitologia greco - romană , dar când aceste nume au început să se epuizeze, au fost folosite altele: oameni celebri, nume ale soțiilor descoperitorilor, chiar și actori de televiziune. Unele grupuri au nume derivate dintr-o temă comună, de exemplu Centaurii sunt numiți după centauri legendari, în timp ce troienii poartă numele eroilor războiului troian .
Începând din 1998 , un număr mare de telescoape automate efectuează automat toți pașii descriși mai sus, folosind camere CCD și computere conectate direct la telescop, care calculează orbita și recuperează asteroidul ulterior. Astfel de sisteme descoperă acum majoritatea asteroizilor și fiecare este gestionat de un grup de astronomi și tehnicieni. Iată o listă cu unele dintre aceste grupuri:
- Grupul Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR)
- Grupul de urmărire a asteroizilor din apropierea Pământului
- Spacewatch („garda spațială”, primul dintre ei)
- Grupul Lowell Observatory Near-Earth Object Search
- Sondajul Catalina Sky
- Asociația Japan Spaceguard
- Sondajul Asiago DLR despre asteroizi (în Italia)
Numai sistemul LINEAR, unul dintre cele mai avansate, la 31 decembrie 2007 , a descoperit 225 957 asteroizi. [7] Toate împreună, sistemele automate au descoperit, de la 1 iunie 2008 , 5 432 de asteroizi din apropierea Pământului , care sunt potențial periculoși pentru planeta noastră. [8]
Explorare
Înainte de era călătoriei spațiale, asteroizii erau doar pete strălucitoare chiar și atunci când erau priviți cu cele mai mari telescoape . Forma și caracteristicile suprafeței lor au rămas un mister.
Primele fotografii de aproape ale unui obiect asemănător unui asteroid au fost făcute în 1971, când nava spațială Mariner 9 a făcut poze cu lunile mici de pe Marte, Fobos și Deimos , probabil doi asteroizi capturați. Aceste imagini arătau forma neregulată, asemănătoare cartofului, comună majorității asteroizilor, confirmată ulterior de imaginile dobândite de sondele Voyager ale lunilor mai mici ale giganților gazoși .
Primele fotografii de aproape ale unui asteroid au fost realizate de nava spațială Galileo , obiectele Gaspra în 1991 și Ida în 1993 . În 1996 NASA a lansat prima misiune dedicată studiului unui asteroid: sonda NEAR Shoemaker , după ce a zburat peste asteroidul Mathilde în 1997 , a aterizat pe asteroidul Eros în 2001 , determinându-i densitatea cu o precizie extremă pornind de la măsurătorile câmpului gravitațional. .
Alți asteroizi vizitați de sonde în drum spre alte destinații sunt:
- 9969 Braille (din Deep Space 1 în 1999 )
- 5535 Annefrank (de la Stardust în 2002 ).
În septembrie 2005 , sonda japoneză Hayabusa a început studierea asteroidului 25143 Itokawa , returnând probele de suprafață pe Pământ 5 ani mai târziu. Sonda spațială Hayabusa a întâmpinat numeroase eșecuri, inclusiv defecțiuni ale a două dintre cele trei roți de reacție , care controlează orientarea sondei față de soare și mențin panourile solare îndreptate și două dintre cele patru motoare ionice .
Lansarea misiunii Dawn a NASA , îndreptată spre Ceres și Vesta , a avut loc în septembrie 2007 . Nava spațială a ajuns la Vesta în iulie 2011, rămânând pe orbită în jurul ei timp de aproximativ un an. Ulterior, a mers la Ceres, la care a ajuns în martie 2015.
Sonda Rosettaa ESA a tranzitat 800 km de asteroidul 2867 Šteins la 5 septembrie 2008 [4] și 3162 km de la 21 Lutetia la 10 iulie 2010 .
Schimbarea orbitei
În ultima vreme, s-a dezvoltat mult interes în jurul asteroizilor a căror orbită o intersectează pe cea a Pământului și care ar putea, de-a lungul secolelor, să se ciocnească . Aproape toți asteroizii din apropierea Pământului sunt clasificați, în funcție de axa semi-majoră a orbitei lor și distanța de la Soare a periheliului lor, ca asteroizi Amor , asteroizi Apollo sau asteroizi Aten .
Au fost propuse mai multe moduri de a-și modifica orbita, în cazul în care riscul de coliziune este confirmat, totuși lipsa de cunoaștere a structurii interne a acestor obiecte ne împiedică să prezicem în detaliu cum ar reacționa la un impact sau la o explozie care are loc în vecinătatea lor.în scopul de a le devia sau distruge. Chiar și modelele care încearcă să prezică consecințele unei coliziuni catastrofale cu Pământul au încă o valabilitate dubioasă din cauza imposibilității de a le supune unui test experimental.
Notă
- ^ Asteroidul Ceres .
- ^ Alberto Cellino și Vincenzo Zappala, „Familiile asteroizilor”, pe: Le Scienze , n. 387, septembrie 2001
- ^ a b c Erik Asphaug, „Micile planete”, pe: Le Scienze , n. 383, iulie 2000
- ^ a b Întâlnire de un alt tip: Rosetta observă asteroidul aproape , pe esa.int . Adus pe 7 septembrie 2008 .
- ^ V. Zappalà , Ph. Bendjoya, A. Cellino, P. Farinella și C. Froeschle, Familii de asteroizi: Căutarea unui eșantion de 12.487-asteroid utilizând două tehnici de grupare diferite , în Icarus , vol. 116, 1995, pp. 291-314, DOI : 10.1006 / icar.1995.1127 . Adus 15/04/2007 .
- ^ Michael E. Brown , Kristina M. Barkume, Darin Ragozzine și Emily L. Schaller, O familie colizională de obiecte de gheață în centura Kuiper , în Nature , vol. 446, martie 2007, pp. 294–296.
- ^ Laboratorul MIT Lincoln: LINEAR , pe ll.mit.edu . Adus la 26 octombrie 2006 (arhivat din original la 17 mai 2008) .
- ^ Statistici de descoperire NEO , la neo.jpl.nasa.gov . Adus la 5 iunie 2008 (arhivat din original la 3 aprilie 2017) .
Elemente conexe
- Asteroid aerosecant
- Asteroid din apropierea Pământului
- Corp minor
- Impactul astronomic
- Lista principalilor asteroizi
- Lista asteroizilor
- Ocultațiile cu asteroizi
- Panspermia
- Satelit de asteroizi
Alte proiecte
-
Wikționarul conține dicționarul lemma « asteroid » -
Wikiversitatea conține resurse despre asteroizi -
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe asteroizi
linkuri externe
- ( EN ) Asteroide , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
- ( EN ) Asteroide , în The Encyclopedia of Science Fiction .
- ( EN ) Lista alfabetică a numelor minore de planete , pe minorplanetcenter.net .
- ( RO ) Lista grupărilor și familiilor orbitale de asteroizi , pe projectpluto.com . Accesat la 5 februarie 2009 (arhivat din original la 28 noiembrie 2010) .
- ( RO ) Efectele căderii unui asteroid pe pământ , pe lpl.arizona.edu .
- ( EN ) Planete minore troiene .
| Controlul autorității | Tezaur BNCF 38626 · LCCN (EN) sh85102674 · GND (DE) 4174799-9 · BNF (FR) cb11976093k (dată) · NDL (EN, JA) 00.572.326 |
|---|
