Efect YORP

În astronomie , efectul YORP , sau în întregime efectul Yarkovsky - O'Keefe - Radzievskii - Paddack , este o extensie a efectului Yarkovsky mai cunoscut pentru a include și alți factori, pe lângă radiația căldurii absorbite de soare , care afectează variația viteza de rotație a corpurilor mici din sistemul solar , cum ar fi asteroizii.

Originea termenului

Termenul a fost folosit pentru prima dată de geofizicianul american David Perry Rubincam în 2000 ^[1] pentru a indica în mod colectiv câțiva factori care fuseseră presupuși, și parțial verificați, care afectează viteza de rotație a asteroizilor .

Istorie

Deja în secolul al XIX-lea, Ivan Osipovič Jarkovskij a emis ipoteza că diferitul gradient de emisie al radiației infraroșii , o consecință a timpului diferit de expunere al suprafeței rotative, ar putea determina un moment unghiular capabil să varieze viteza de rotație a corpului ceresc. Folosind limbajul fizicii cuantice , se poate spune că fiecare foton retransmis scade un moment $p=hv/c$ ${\ displaystyle p = hv / c}$ ${\ displaystyle p = hv / c}$ ^[2] . Această ipoteză, cunoscută sub numele de efectul Yarkovsky , a fost demonstrată prin măsurarea efectelor sale asupra asteroidului 6489 Golevka de-a lungul a zece ani.

În secolul al XX-lea, Vladimir Vyačeslavovič Radzievskij a ipotezat o variație a impulsului unghiular indus de gradul diferit de albedo al diferitelor părți ale suprafeței ^[3] , în timp ce Stephen Paddack și John O'Keefe au ipotezat o variație indusă de neregularitatea formei. .

Confirmări actuale

Confirmarea existenței efectului YORP a venit ^[4] ^[5] ^[6] ^[7] ^[8] ^[9] din diferite studii efectuate în 2007 pe doi asteroizi mici, ( 2000 PH ₅ și 1862 Apollo ), primul dintre acestea a fost redenumit apoi 54509 YORP pentru a celebra rezultatul pozitiv obținut.

Din măsurătorile efectuate 54509 YORP își va dubla viteza de rotație în aproximativ 600.000 de ani și apoi va atinge în 35 de milioane de ani cele 20 de secunde pe rotație, despre care se crede că este viteza critică care va provoca modificări morfologice în asteroid, inclusiv o posibilă rupere care ar originează un sistem binar . 54509 YORP a suferit, de asemenea, o modificare a axei de rotație și a unghiului de precesiune în timpul perioadei de observare.

Observații suplimentare

Observațiile arată că asteroizii mai mari de 125 km au o curbă de distribuție a vitezei de rotație de tip maxwellian , în timp ce la dimensiuni mai mici există o polarizare către viteze extrem de mici sau extrem de mari. Se crede că efectul YORP este cauza acestui fenomen.
Efectul YORP oferă, de asemenea, o explicație mai simplă pentru deficitul de obiecte cerești mici asimetrice ^[10] și pentru existența asteroizilor binari, care nu ar putea fi justificată doar ca urmare a evenimentelor de impact dintre asteroizi, dată fiind probabilitatea extrem de scăzută ca acestea să se producă. cu condiții adecvate de viteză și unghi de impact. ^[11]

Notă

^ (EN) David Perry Rubincam, Radiative spin-up and spin-down of Small Asteroids , în Icarus, vol. 148, nr. 1, 2000, pp. 2-11, DOI : 10.1006 / icar.2000.6485 .
^ Unde: $h$ ${\ displaystyle h}$ $h$ este constanta lui Planck , $v$ ${\ displaystyle v}$ $v$ este frecvența la care fotonul este emis, $c$ ${\ displaystyle c}$ $c$ este viteza luminii în vid.
^ VV Radzievskii, Un mecanism pentru dezintegrarea asteroizilor și a meteoriților , în Doklady Akademii Nauk SSSR , vol. 97, 1954, pp. 49–52.
^(EN) SC Lowry et. la. Science 316 272 (2007) ( Rezumat ).
^(EN) PA Taylor și colab. la. Science 316 274 (2007) ( Rezumat ).
^(EN) Kaasalenien M. et. la. Natura 446 , 420 (2007).
^(EN) New Scientist Space: „ Soarele trimite asteroizi cu denivelări într-o învârtire Înregistrat la 30 septembrie 2007 în Internet Archive . "
^(RO) Discovery News: „ Asteroid Spin Changed by Sunlight Arhivat la 26 aprilie 2008 în Internet Archive . ".
^ ( DE ) Berliner Zeitung: " Die Strahlung der Sonne versetzt kleine Himmelskörper ganz langsam in Schwung ".
^(EN) SJ Paddack, JW Rhee, Geophys. Res. Lett 2 , 365 (1975).
^(EN) DP Rubincam, SJ Paddack, Science 316 211 (2007).

Bibliografie

Thomas S. Statler, Sensibilitatea extremă a efectului YORP la topografia la scară mică , în arXiv , 5 martie 2009.

linkuri externe

(EN) Irene Klotz, Asteroid Spin Changed by Sunlight , Discovery Communications, LLC. , 7 martie 2007 (arhivat din original la 26 aprilie 2008) .
( EN ) Descoperirea rotației asteroizilor raportată , pe skytonight.com .

Portal Astronomie Puteți ajuta Wikipedia prin completarea lui Astronomie și Astrofizică

[1] (EN) David Perry Rubincam, Radiative spin-up and spin-down of Small Asteroids , în Icarus, vol. 148, nr. 1, 2000, pp. 2-11, DOI : 10.1006 / icar.2000.6485 .

[2] Unde: $h$ ${\ displaystyle h}$ $h$ este constanta lui Planck , $v$ ${\ displaystyle v}$ $v$ este frecvența la care fotonul este emis, $c$ ${\ displaystyle c}$ $c$ este viteza luminii în vid.

[3] VV Radzievskii, Un mecanism pentru dezintegrarea asteroizilor și a meteoriților , în Doklady Akademii Nauk SSSR , vol. 97, 1954, pp. 49–52.

[4] (EN) SC Lowry et. la. Science 316 272 (2007) ( Rezumat ).

[5] (EN) PA Taylor și colab. la. Science 316 274 (2007) ( Rezumat ).

[6] (EN) Kaasalenien M. et. la. Natura 446 , 420 (2007).

[7] (EN) New Scientist Space: „ Soarele trimite asteroizi cu denivelări într-o învârtire Înregistrat la 30 septembrie 2007 în Internet Archive . "

[8] (RO) Discovery News: „ Asteroid Spin Changed by Sunlight Arhivat la 26 aprilie 2008 în Internet Archive . ".

[9] ( DE ) Berliner Zeitung: " Die Strahlung der Sonne versetzt kleine Himmelskörper ganz langsam in Schwung ".

[10] (EN) SJ Paddack, JW Rhee, Geophys. Res. Lett 2 , 365 (1975).

[11] (EN) DP Rubincam, SJ Paddack, Science 316 211 (2007).

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]