asteroid

Ca asteroizi (din greaca veche ἀστεροειδής asteroeidḗs , germană , asemănătoare stelelor ' ), planetele minore sau planetoizii sunt astronomice, micul corp , bazat pe orbita lui Kepler în jurul soarelui, se mișcă și este mai mare decât meteoroizii ( milimetri la metri ), dar mai mică decât planeta pitică ( aproximativ o mie de kilometri) sunt.

Termenul de asteroid este adesea folosit ca sinonim al unei planete minore utilizate, dar se referă în principal la obiecte din rețeaua Neptun și nu este din termenul definit de IAU . Dincolo de orbita lui Neptun, astfel de corpuri sunt numite și obiecte transneptuniene (TNO). Conform definiției mai recente, termenul de planetă minoră cuprinde asteroizii „clasici” și TNO.

Până în prezent, 1.101.888 de asteroizi sunt cunoscuți în sistemul solar (începând cu 11 iulie 2021), cu câteva mii de noi descoperiri adăugate în fiecare lună, iar numărul real este probabil să fie în milioane. Spre deosebire de planetele pitice, prin definiție, asteroizii au o masă prea mică pentru a intra în echilibru hidrostatic și au o formă aproximativ rotundă și, prin urmare, sunt în general corpuri cu formă neregulată. Foarte puțini au mai mult de câteva sute de kilometri în diametru.

Asteroizii mari din centura de asteroizi sunt obiectele (2) Pallas , (3) Juno , (4) Vesta , (5) Astraea , (6) Hebe , (7) Iris , (10) Hygiea și (15) Eunomia .

Asteroid (243) Ida cu luna Dactyl , fotografiat din sonda Galileo
Asteroid (433) Eros , fotografiat din sonda NEAR Shoemaker

Denumiri

Termenul de asteroid se referă la dimensiunea obiectelor. Asteroid înseamnă literalmente „asemănător unei stele”. Aproape toate sunt atât de mici încât în ​​telescop apar ca punctul de lumină al unei stele . Planetele, pe de altă parte, apar ca discuri mici, cu o anumită întindere spațială.

Termenul de planetă mică sau asteroid provine din faptul că obiectele din firmament se mișcă ca niște planete față de stele. Asteroizii nu sunt planete și nu sunt considerate planete pitice , deoarece datorită dimensiunilor mici, gravitația este prea slabă pentru a le forma aproximativ într-o sferă. Împreună cu cometele și meteoroizii , asteroizii aparțin clasei corpurilor mici . Meteoroizii sunt mai mici decât asteroizii, dar nu există o limită clară între ei și asteroizi, nici în ceea ce privește dimensiunea și nici compoziția.

Planete pitice

De la cea de-a 26-a Adunare Generală a Uniunii Astronomice Internaționale (IAU) și definirea acesteia din 24 august 2006, obiectele mari și rotunde, a căror formă este în echilibru hidrostatic , nu mai aparțin strict asteroizilor, ci planetelor pitice .

(1) Ceres (cu diametrul de 975 km) este cel mai mare obiect din centura de asteroizi și este singurul obiect care poate fi numărat printre planetele pitice. (2) Pallas și (4) Vesta sunt obiecte mari din centura de asteroizi, dar niciuna dintre ele nu este rotundă și, prin urmare, nu sunt planete pitice prin definiție.

În Centura Kuiper există, pe lângă Pluto (2390 km în diametru), care a fost clasificată anterior ca planetă și astăzi ca planetă pitică, alte planete pitice: (136199) Eris (2326 km), (136472) Makemake ( 1430 × 1502 km), (136108) Haumea (eliptică, aproximativ 1920 × 1540 × 990 km), (50.000) Quaoar (1110 km) și (90482) Orcus (917 km).

Obiectul (90377) Sedna , cu o dimensiune de aproximativ 995 km, descoperit peste Centura Kuiper la sfârșitul anului 2003 ar trebui, de asemenea, să fie clasificat ca o planetă pitică.

Istoria explorării asteroizilor

Planetă minoră suspectată și „poliția cerului”

Încă din 1760, savantul german Johann Daniel Titius a dezvoltat o formulă matematică simplă ( seria Titius-Bode ) conform căreia distanțele solare ale planetelor corespund unei secvențe numerice simple. Conform acestei secvențe, însă, ar trebui să existe o altă planetă între Marte și Jupiter la o distanță de 2,8 UA de soare  . O vânătoare de-a dreptul a început pe această planetă aparent încă nedescoperită spre sfârșitul secolului al XVIII-lea. Pentru o căutare coordonată, Poliția Sky a fost fondată în 1800 ca primul proiect internațional de cercetare . Organizatorul a fost baronul Franz Xaver von Zach , care la acea vreme lucra la observatorul Gotha . Cerul înstelat a fost împărțit în 24 de sectoare care au fost căutate în mod sistematic de astronomii din toată Europa. Numele „ Faeton ” fusese deja rezervat planetei .

Căutarea nu a avut succes în măsura în care prima planetă minoră (Ceres) a fost descoperită accidental la începutul anului 1801. Cu toate acestea, Poliția Sky s-a dovedit curând în mai multe moduri: cu recuperarea planetei minore care fusese pierdută din vedere, cu o comunicare îmbunătățită despre descoperirile cerești și cu căutarea cu succes a altor planete minore între 1802 și 1807

Descoperirea primelor planete minore

Giuseppe Piazzi

În ajunul de 1801 de Anul Nou, astronom și teolog Giuseppe Piazzi a descoperit un corp ceresc slab luminos , care nu a fost prezentat pe orice hartă stea în timp ce supraveghind constelația Taurus în telescopul observatorul din Palermo ( Sicilia ) . Piazzi auzise de proiectul de cercetare al lui Zach și observase obiectul în nopțile următoare, bănuind că a găsit planeta pe care o căuta. El i-a trimis rezultatele observației lui Zach, numindu-l inițial o nouă cometă . Cu toate acestea, Piazzi s-a îmbolnăvit și nu și-a putut continua observațiile. A trecut mult timp până când au fost publicate observațiile sale. Între timp, corpul ceresc se îndreptase mai departe spre soare și nu putea fi găsit din nou la început.

Cu toate acestea, matematicianul Gauss a dezvoltat o metodă numerică care a făcut posibilă determinarea orbitelor planetelor sau cometelor folosind doar câteva poziții folosind metoda celor mai mici pătrate . După ce Gauss a citit publicațiile lui Piazzi, el a calculat orbita corpului ceresc și a trimis rezultatul la Gotha. Heinrich Wilhelm Olbers a redescoperit apoi obiectul la 31 decembrie 1801, căruia i s-a dat în cele din urmă numele Ceres . În 1802, Olbers a descoperit un alt corp ceresc pe care l-a numit Pallas . Juno a fost descoperit în 1803 și Vesta în 1807 .

Cu toate acestea, au trecut 38 de ani până când cel de-al cincilea asteroid, Astraea, a fost descoperit în 1845. Asteroizii descoperiți până atunci nu erau încă numiți ca atare - erau considerați atunci planete cu drepturi depline. Așa că s-a întâmplat ca planeta Neptun să nu fie considerată a opta, ci a treisprezecea planetă, când a fost descoperită în 1846. Cu toate acestea, din 1847, au urmat atât de repede descoperiri, încât s-a decis în curând să se introducă o nouă clasă de obiecte de corpuri cerești pentru numeroasele, dar toate corpurile celeste destul de mici, care orbitează soarele între Marte și Jupiter: asteroizii , așa- numite mici planete . Numărul planetelor mari a scăzut astfel la opt. Până în 1890, au fost descoperite în total peste 300 de asteroizi.

Metode de căutare fotografică, măsurători radar

După 1890, utilizarea fotografiei în astronomie a adus progrese semnificative. Asteroizii, care până atunci au fost găsiți cu grijă prin compararea observațiilor telescopului cu hărțile cerului, au fost acum dezvăluiți de urme de lumină pe plăcile fotografice. Datorită sensibilității mai mari la lumină a emulsiilor fotografice în comparație cu ochiul uman , în combinație cu timpi lungi de expunere la urmărirea telescopului, a fost posibilă detectarea obiectelor extrem de slabe, ca să spunem așa în mișcare rapidă. Odată cu utilizarea noii tehnologii, numărul de asteroizi descoperiți a crescut rapid.

Un secol mai târziu, în jurul anului 1990, fotografia digitală a declanșat un salt în dezvoltare sub forma tehnologiei camerelor CCD , care este sporită și mai mult de posibilitățile de evaluare computerizată a înregistrărilor electronice. De atunci, numărul de asteroizi găsiți în fiecare an s-a înmulțit din nou.

Odată ce orbita unui asteroid a fost determinată, dimensiunea corpului ceresc poate fi determinată prin examinarea strălucirii și reflectivității sale, albedo . În acest scop, măsurătorile se efectuează cu frecvențe de lumină vizibile, precum și în domeniul infraroșu . Cu toate acestea, această metodă este asociată cu incertitudini, deoarece suprafețele asteroizilor au structuri chimice diferite și reflectă lumina în grade diferite.

Rezultate mai precise pot fi obținute prin intermediul observațiilor radar . Consultați radiotelescoapele utilizate, care, convertite ca emițător, unde radio puternice emit în direcția asteroizilor. Măsurând timpul de tranzit al undelor reflectate de asteroizi, se poate determina distanța exactă a acestora. Evaluarea ulterioară a undelor radio oferă date despre formă și dimensiune. De exemplu, observarea asteroizilor (4769) Castalia și (4179) Toutatis a furnizat „imagini radar” reale .

Sondaje automate

Începând cu anii 1990, tehnologiile noi și dezvoltate în continuare, precum și îmbunătățirile continue ale performanței detectoarelor și prelucrării electronice a datelor, au permis o serie de programe de căutare automată cu obiective diferite. Aceste anchete au jucat un rol major în noua descoperire a asteroizilor.

O serie de programe de căutare se concentrează pe asteroizii din apropierea Pământului, de ex. B. LONEOS , LINEAR , NEAT , NeoWise , Spacewatch , Catalina Sky Survey și Pan-STARRS . Acestea joacă un rol major în faptul că noi asteroizi se găsesc aproape în fiecare zi, al căror număr ajunsese la peste 900.000 la mijlocul lunii iulie 2020.

În viitorul apropiat, numărul asteroizilor cunoscuți va crește din nou în mod semnificativ, deoarece sondaje cu sensibilitate crescută sunt planificate pentru următorii câțiva ani, de exemplu Gaia și LSST . Conform calculelor modelului, sonda spațială Gaia singură este de așteptat să descopere până la un milion de asteroizi necunoscuți anterior.

Observații ale sondei spațiale

Imagine a unor asteroizi explorate de sondele spațiale

Un număr de asteroizi ar putea fi examinați mai atent folosind sonde spațiale :

Sunt planificate mai multe misiuni, inclusiv:

desemnare

Numele asteroizilor sunt alcătuite dintr-un număr prefixat și un nume. Numărul folosit pentru a indica ordinea în care a fost descoperit corpul ceresc. Astăzi este o formă pur numerică de numărare, deoarece este dată numai atunci când orbita asteroidului a fost asigurată și obiectul poate fi găsit din nou în orice moment; acest lucru poate avea loc cu siguranță doar la ani după observația inițială. Din cei 1.101.888 asteroizi cunoscuți până în prezent, 567.132 au un număr (începând cu 11 iulie 2021).

Descoperitorul are dreptul să propună un nume în termen de zece ani de la numerotare. Cu toate acestea, acest lucru trebuie confirmat de o comisie a IAU, deoarece există linii directoare pentru numele obiectelor astronomice . În consecință, există numeroși asteroizi cu numere, dar fără nume, în special în cele zece mii superioare.

Noile descoperiri pentru care o cale nu a putut fi încă calculată cu o precizie suficientă sunt marcate cu anul descoperirii și o combinație de litere, de exemplu 2003 UB 313 . Combinația de litere constă din prima literă pentru jumătatea lunii (începând cu A și continuând până la Y fără I) și o literă continuă (de la A la Z fără I). Dacă sunt descoperite peste 25 de planete minore într-o jumătate a lunii - ceea ce este regula astăzi - combinația de litere începe de la început, urmată de un număr consecutiv crescut cu una pentru fiecare alergare.

Primul asteroid a fost descoperit în 1801 de Giuseppe Piazzi la observatorul Palermo din Sicilia . Piazzi a botezat trupul ceresc cu numele „Ceres Ferdinandea”. Zeița romană Ceres este hramul insulei Sicilia. Cu al doilea nume, Piazzi a dorit să îl cinstească pe regele Ferdinand al IV-lea , conducătorul Italiei și Siciliei. Acest lucru a nemulțumit comunitatea internațională de cercetare, iar al doilea nume a fost renunțat. Prin urmare, denumirea oficială a asteroidului este (1) Ceres .

În descoperirile ulterioare, nomenclatura a fost păstrată, iar asteroizii au fost numiți după zeițe romane și grecești ; aceștia erau (2) Pallas , (3) Juno , (4) Vesta , (5) Astraea , (6) Hebe și așa mai departe.

Pe măsură ce au fost descoperiți tot mai mulți asteroizi, astronomii au rămas fără zeități antice. De exemplu, asteroizii au fost numiți după soțiile descoperitorilor, în cinstea unor personaje istorice sau publice, orașe și personaje de basm. Exemple sunt asteroizii (21) Lutetia , (216) Cleopatra , (719) Albert , (1773) Rumpelstilz , (5535) Annefrank , (17744) Jodiefoster .

În plus față de numele din mitologia greco-romană , sunt folosite și nume de zeități din alte culturi , în special pentru obiectele mai noi descoperite, precum (20000) Varuna , (50000) Quaoar și (90377) Sedna .

Lunile asteroide nu au un număr permanent pentru numele lor și nu sunt considerate asteroizi sau corpuri mici , deoarece nu orbitează singure soarele.

Apariția

La început, astronomii au presupus că asteroizii au fost rezultatul unei catastrofe cosmice în care o planetă dintre Marte și Jupiter s-a despărțit și a lăsat fragmente pe orbita sa. Cu toate acestea, s-a dovedit că masa totală a asteroizilor prezenți în centura principală este mult mai mică decât cea a lunii Pământului . Estimările masei totale a planetelor minore variază între 0,1 și 0,01% din masa pământului (luna este de aproximativ 1,23% din masa pământului). Prin urmare, se presupune că asteroizii reprezintă o populație reziduală de planetesimale din faza de formare a sistemului solar . Gravitatea lui Jupiter, a cărui masă a crescut cel mai rapid, a împiedicat formarea unei planete mai mari din materialul asteroid. Planetesimalele au fost deranjate pe orbita lor, ciocnindu-se în mod repetat violent unul cu celălalt și rupându-se. Unele au fost deviate pe orbite care le-au pus pe un curs de coliziune cu planetele. Craterele de impact de pe lunile planetare și planetele interioare încă mărturisesc acest lucru . Cei mai mari asteroizi au fost încălziți puternic după formarea lor (în principal prin dezintegrarea radioactivă a aluminiului - izotopul 26 Al și posibil izotopul de fier 60 Fe) și topit în interior. Elementele grele precum nichelul și fierul s-au așezat în interior ca urmare a efectului gravitației, compușii mai ușori, cum ar fi silicații , au rămas în zonele exterioare. Acest lucru a dus la formarea de corpuri diferențiate cu un miez metalic și un strat de silicat. Unii dintre asteroizii diferențiați s-au spulberat în coliziuni suplimentare, fragmente căzând în zona de atracție a Pământului sub formă de meteoriți .

Scheme de clasificare a asteroizilor

Condrita carboniferă

Spectroscopice Examinarea asteroizii au arătat că suprafețele lor sunt compuse chimic diferit. O divizare în diferite clase spectrale sau taxonomice a fost efectuată în mod analog.

Schema de clasificare conform Tholen

În 1984 David J. Tholen a publicat o schemă de clasificare cu 14 clase pentru clasificarea asteroizilor pe baza proprietăților lor spectrale, care la rândul lor sunt rezumate în 3 grupe (C, S și X):

Schema de clasificare a fost completată de Tholen în 1989:

Adăugarea U indică un spectru neobișnuit; departe de centrul clusterului
: Adăugarea arată date „zgomotoase”
:: Adăugarea indică date foarte „zgomotoase”
--- Afișează date care sunt prea „zgomotoase” pentru ca clasificarea să fie posibilă (practic toate clasele ar fi posibile)
I Date conflictuale

După Tholen, pot fi atribuite până la patru litere, de exemplu „SCTU”.

Un asteroid cu un astfel de adaos este de exemplu (2340) Hathor , care ar fi sortat în clasa spectrală „CSU” conform lui Tholen (conform SMASSII ca Sq). De exemplu, litera „I” este introdusă în baza de date a corpului mic JPL pentru asteroidul (515) Athalia , conform SMASSII asteroidul este clasificat ca „Cb”.

compoziţie

În trecut, oamenii de știință au presupus că asteroizii erau bolovani monolitici , adică structuri compacte. Densitatea scăzută a unui număr de asteroizi și prezența unor cratere uriașe de impact sugerează, totuși, că mulți asteroizi sunt structurați puțin și seamănă mai mult cu grămezi de moloz decât cu „grămezi de moloz” libere care sunt ținute împreună de gravitație . Corpurile slab structurate pot absorbi forțele care apar într-o coliziune fără a fi distruse. Pe de altă parte, corpurile compacte sunt sfâșiate de undele de șoc în timpul unor evenimente de impact mai mari. În plus, asteroizii mari au doar viteze de rotație reduse. O rotație rapidă în jurul propriei axe ar duce, în caz contrar, la forțele centrifuge care distrug corpul (vezi și efectul YORP ) . Astăzi se presupune că majoritatea asteroizilor de peste 200 de metri sunt astfel de grămezi cosmice de resturi.

Benzi

Spre deosebire de planete , mulți asteroizi nu au orbite aproape circulare. În afară de majoritatea asteroizilor centurii principale și Cubewanos din centura Kuiper , acestea au de obicei orbite foarte excentrice, ale căror planuri sunt, în multe cazuri, puternic înclinate spre ecliptică . Excentricitățile lor relativ ridicate îi fac crucișători feroviari ; acestea sunt obiecte care trec pe orbita uneia sau mai multor planete în timpul orbitei lor. Cu toate acestea, gravitația lui Jupiter asigură faptul că asteroizii, cu câteva excepții, se mișcă numai în interiorul sau în afara orbitei sale.

Pe baza orbitei lor, asteroizii sunt, de asemenea, repartizați mai multor familii de asteroizi , care se caracterizează prin valori similare ale semi-axei ​​majore, excentricitatea și înclinația orbitei lor. Se crede că asteroizii dintr-o familie au descins din același corp. În 2015, David Nesvorný a enumerat cinci familii principale. Aproximativ 45% din totalul asteroizilor din centura principală pot fi alocați unei astfel de familii pe baza criteriilor date.

Asteroizii din orbita lui Marte

Mai multe grupuri diferite de asteroizi se mișcă pe orbita lui Marte, toate acestea, cu câteva excepții, constau din obiecte cu dimensiuni mai mici de cinci kilometri (dar în mare parte mult mai mici). Unele dintre aceste obiecte sunt crucișătoare cu Mercur și Venus, dintre care mai multe se mișcă doar pe orbita terestră, unele le pot traversa și ele. Alții, în schimb, se mișcă doar în afara orbitei terestre.

Existența grupului de asteroizi cunoscut sub numele de vulcani nu a fost încă dovedită. Se spune că acești asteroizi se mișcă pe orbite aproape de Soare în interiorul celei de Mercur .

Asteroizii din apropierea Pământului

Tipuri de orbite apropiate de pământ

Asteroizii ale căror orbite se apropie de orbita pământului se numesc asteroizi aproape de pământ , de asemenea NEA (Near Earth Asteroids). De obicei, un periheliu mai mic de 1,3 UA este utilizat ca criteriu de delimitare. Din cauza unui risc teoretic de coliziune cu pământul, acestea au fost căutate sistematic de câțiva ani. Programele de căutare cunoscute sunt, de exemplu, Lincoln Near Earth Asteroid Research (LINEAR), Catalina Sky Survey , Pan-STARRS , NEAT și LONEOS .

  • Tipul de Cupidon: Obiectele acestui tip de asteroid traversează orbita lui Marte spre Pământ . Cu toate acestea, ele nu traversează orbita terestră. Un reprezentant este Eros (433) , descoperit în 1898 , care se apropie de orbita Pământului până la 0,15  UA . În 1900 și 1931, Eros a trecut aproape de pământ pentru a măsura cu precizie sistemul solar. Numele grupului, care a descoperit Amor în 1932 (1221) , are o orbită tipică cuprinsă între 1,08 și 2,76  UA . Cel mai mare reprezentant al acestui grup este asteroidul (1036) Ganimede cu un diametru de 38 de kilometri . Toți asteroizii de tip Cupidon au periheliu în apropierea relativă a pământului, dar afelul lor se poate afla atât în ​​orbita lui Marte, cât și în afara orbitei lui Jupiter.
  • Tipul apohelic : Aceste obiecte aparțin unui subgrup de tip Aten, al cărui afeliu se află în orbita terestră și, prin urmare, nu o traversează (asteroizii Aten au de obicei afeliul în afara orbitei terestre).
  • Cruiseers pe orbită terestră : acestea sunt obiecte a căror orbită o traversează pe cea a Pământului, ceea ce implică probabilitatea unei coliziuni.
    • Tipul Apollo: Asteroizii de acest tip au o orbită pe jumătate de axă mai mare de o UA , unii dintre membrii lor având orbite foarte excentrice care pot traversa orbita terestră. Unii pot pătrunde chiar în interiorul orbitei lui
    Venus în pasajul perihelic . Grupul poartă numele Apollo, descoperit de K. Reinmuth în 1932 (1862) cu o orbită de la 0,65 la 2,29  UA . Descoperit în 1937 (69230) Hermes a trecut pământul la doar 1½ ori distanța lunară și a fost apoi considerat pierdut până când a fost găsit din nou în 2003. Cel mai mare asteroid Apollo este (1866) Sisif .
  • Tipul Aten: Acestea sunt asteroizi aproape de Pământ, a căror jumătate de axă are de obicei mai puțin de o UA în lungime. Cu toate acestea, în toate cazurile afelia lor se află în afara orbitei terestre. Prin urmare, aten asteroizii cu orbite excentrice pot traversa orbita Pământului din interior. Grupul a fost numit după Aten, descoperit în 1976 (2062) . Alți reprezentanți ai grupului sunt (99942) Apophis , (2340) Hathor și (3753) Cruithne .
  • Asteroizi Arjuna : Obiectele din acest grup au o orbită asemănătoare Pământului. Acest grup include în cea mai mare parte asteroizii din grupul Apollo, Amor sau Aten.

Asteroizii dintre Marte și Jupiter

Centura de asteroizi
Lungimea jumătății orbitelor orbitei asteroizilor dintre Marte și Jupiter împotriva înclinației lor orbitale (roșu: obiecte principale ale centurii, albastru: alte grupuri de asteroizi); În mod clar recunoscut: golurile Kirkwood, Hildas la 4 UA și troienii la aproximativ 5,2 UA.

Aproximativ 90% dintre asteroizii cunoscuți se mișcă între orbitele lui Marte și Jupiter . Umpleți golul din seria Titius-Bode . Cele mai mari obiecte de aici sunt (1) Ceres , (2) Pallas , (4) Vesta și (10) Hygiea .

Asteroizii centurii principale

Majoritatea obiectelor ale căror jumătăți orbitale se află între orbitele lui Marte și Jupiter fac parte din centura principală de asteroizi. Au o înclinație mai mică de 20 ° și excentricități mai mici de 0,25. Cele mai multe dintre ele s-au format prin coliziuni de asteroizi mai mari în această zonă și, prin urmare, formează grupuri cu o compoziție chimică similară. Orbitele lor sunt limitate de așa-numitele goluri Kirkwood , care sunt cauzate de rezonanțe orbitale la Jupiter. Aceasta permite divizarea centurii principale în trei zone:

  • Centura principală interioară: această zonă este limitată de rezonanța 4: 1 și 3: 1, se situează între aproximativ 2,06 și 2,5 UA și conține în cea mai mare parte asteroizi din clasa V și S care sunt bogate în silice.
  • Centura principală mijlocie: obiectele din acest grup au axe orbitale între 2,5 și 2,8 UA. Asteroizii de tip C domină acolo. Planeta pitică Ceres , de asemenea , se mișcă în această zonă, care se află între 3: 1 rezonanță (gap Hestia) și 5: 2 rezonanță.
  • Centura principală exterioară: Această zonă este mărginită la exterior de decalajul Hecuba (rezonanță 2: 1) la aproximativ 3,3 UA. Obiectele de clasa D și P apar adesea în această zonă.

Asteroizi în afara centurii principale

În afara centurii de asteroizi există grupuri mai mici de asteroizi ale căror orbite sunt în mare parte în rezonanță cu orbita lui Jupiter și sunt astfel stabilizate. În plus, există și alte grupuri care au lungimi similare ale orbitelor de jumătate ale orbitei ca asteroizii centurii principale, dar au orbite semnificativ mai înclinate (uneori peste 25 °) sau alte elemente orbitale neobișnuite:

  • Grupul Hungaria : Acest grup are axe orbitale de 1,7 până la 2 UA și are o rezonanță 9: 2 față de Jupiter. Cu o excentricitate medie de 0,08, au orbite aproape circulare, dar acestea sunt foarte puternicînclinatespre ecliptică (17 ° până la 27 °). Numele omului pentru grupul Hungaria este asteroidul (434) Hungaria.
  • Grupul de focee : obiecte cu o rază medie de orbită între 2,25 și 2,5 UA, excentricități mai mari de 0,1 și înclinații între 18 ° și 32 °.
  • Tipul Alinda : Acest grup se deplasează în rezonanță 3: 1 la Jupiter și în rezonanță 1: 4 pe Pământ cu jumătăți orbitale în jur de 2,5 UA. Orbitele acestor obiecte sunt perturbate de rezonanța față de Jupiter, care curăță această zonă de asteroizi (există decalajul Hestia). Acest lucru mărește excentricitățile acestor obiecte până când rezonanța este rezolvată la apropierea de una dintre planetele interioare. Unii asteroizi Alinda își au periheliul aproape sau pe orbita Pământului. Un reprezentant al acestui grup este asteroidul (4179) Toutatis .
  • Familia Pallas : un grup de asteroizi din clasa B cu semi-axe de 2,7 până la 2,8 UA și înclinații orbitale relativ mari de peste 30 °. Familia este formată din fragmente care au fost aruncate din Pallas în ciocniri.
  • Grupul Cybele : Obiectele din acest grup se deplasează dincolo de Hecuba Gap în afara centurii principale la distanțe cuprinse între 3,27 și 3,7 UA și se grupează în jurul rezonanței 7: 4 la Jupiter. Au excentricități mai mici de 0,3 și înclinații orbitale mai mici de 25 °.
  • Grupul Hilda (numit după (153) Hilda ): Hildas se mișcă într-o rezonanță orbitală de 3: 2 cu planeta Jupiter. Au în comun o distanță medie de la soare între 3,7 și 4,2 UA, o excentricitate orbitală mai mică de 0,3 și o înclinație mai mică de 20 °.

Asteroizi în afara orbitei lui Jupiter

  • Centauri: un grup de asteroizi cunoscuți sub numele de centauri se mișcă pe orbite excentrice între planetele Jupiter și Neptun . Primul reprezentant descoperit a fost (2060) Chiron . Centaurii provin probabil din centura Kuiper și au fost deviați pe orbite instabile de perturbări gravitaționale.

  • Damocloizi: Un grup de obiecte numite după asteroidul (5335) Damocles . De obicei, au afeliu dincolo de orbita lui Uranus, dar periheliu în sistemul solar interior. Orbitele lor asemănătoare unei comete sunt foarte excentrice și puternic înclinate spre ecliptică. Circulația lor scade în unele cazuri . Obiectele cunoscute au o dimensiune de aproximativ opt kilometri și seamănă cu nucleele cometei, dar nu au nici un halou, nici coadă.

Obiecte trans-neptuniene, obiecte ale centurii Kuiper

Orbitele obiectelor trans-neptuniene. (albastru: Cubewanos, verde: KBO-uri rezonante, negru: SDO-uri)

În sistemul solar exterior, dincolo de orbita lui Neptun , se mișcă obiecte trans-neptuniene , dintre care cele mai multe ca parte a centurii Kuiper sunt considerate (obiecte ale centurii Kuiper; KBO). Acolo au fost descoperiți cei mai mari asteroizi sau planetoizi până în prezent. Obiectele din această zonă pot fi împărțite în trei grupuri pe baza proprietăților căii lor:

  • KBO-uri rezonante: orbitele acestor obiecte sunt în rezonanță cu Neptun. Cei mai renumiți reprezentanți sunt Plutinos , căruia îi aparține cea mai mare planetă pitică cunoscută (134340), Pluto și, de asemenea, (90482) Orcus .
  • Cubewanos : Aceste obiecte se mișcă pe orbite aproape circulare cu înclinații sub 30 ° la o distanță între 42 și 50 UA în jurul soarelui. Reprezentanți cunoscuți sunt (20.000) Varuna și (50.000) Quaoar , precum și omonimul grupului (15760) QB 1 .
  • KBO împrăștiate : corpurile cerești din acest grup au orbite foarte excentrice, al căror afeliu poate fi la mai mult de 25.000 UA distanță, în timp ce periheliul este de obicei în jur de 35 UA. O parte din acest grup este cea mai masivă planetă pitică cunoscută (136199) Eris .

Asteroizi care se mișcă pe orbite planetare

Asteroizii care se află în punctele lagrangiene ale planetelor se numesc „ troieni ”. Acești tovarăși au fost descoperiți mai întâi lângă Jupiter . Se mișcă pe orbita lui Jupiter în fața sau în spatele planetei. Troienii Jupiter sunt de exemplu (588) Ahile și (1172) Enea . În 1990, primul troian Marte a fost descoperit și numit (5261) Eureka . În perioada care a urmat, au fost descoperiți și alți troieni de pe Marte. Chiar și Neptun are troian și 2011, cu 2011 QF 99 a descoperit primul troian Uranus.

Unii asteroizi se mișcă pe o orbită potcoavă pe o orbită planetară, cum ar fi asteroidul 2002 AA 29 lângă Pământ.

Asteroid interstelar

În octombrie 2017 , primul asteroid călător interstelar a fost descoperit cu 1I / ʻOumuamua . Este alungit, are o lungime de aproximativ 400 de metri și se apropie de planul orbital al planetelor în unghi drept . După ce orbita sa a fost deviată cu aproximativ 90 ° de gravitația soarelui, a zburat pe lângă Pământ pe noul său curs în direcția constelației Pegas la o distanță de aproximativ 24 de milioane de kilometri pe 14 octombrie 2017.

Obiecte unice

În sistemul solar, unii asteroizi se mișcă care au caracteristici pe care nu le împărtășesc cu niciun alt obiect. Acestea includ (944) Hidalgo , care se deplasează pe o orbită extrem de excentrică, asemănătoare unei comete între Saturn și centura principală, și (279) Thule , care este singurul reprezentant al unui potențial grup de asteroizi care s-a alăturat lui Jupiter în rezonanță 4: 3 4.3 UA s-au deplasat în jurul soarelui. Un alt obiect este (90377) Sedna , un asteroid relativ mare care are o orbită excentrică în afara Centurii Kuiper, până la 900 UA de Soare. Între timp, însă, au fost descoperite cel puțin alte cinci obiecte cu caracteristici de orbită similare cu Sedna; formează noul grup de sednoizi .

Unele caracteristici, cum ar fi forma lor, pot fi calculate din curba lor de lumină .

Orientarea rotației web

Planetele, asteroizii și cometele orbitează de obicei toate soarele în aceeași direcție.

Un prim asteroid a fost descoperit în 2014, numerotat în 2015 și denumit în 2019, și anume (514107) Kaʻepaokaʻawela , care orbitează în direcția opusă; și anume în regiunea co-orbită a planetei Jupiter. În 2018 s-a analizat că (514107) Kaʻepaokaʻawela trebuie să fi fost capturată din afara sistemului solar înainte de formarea planetelor.

Astăzi se știe că în jur de 100 de alți asteroizi merg „în sens greșit” în jurul soarelui.

Probabilitatea și impactul impactului

Asteroizii care se ciocnesc cu corpuri cerești mult mai mari precum planetele creează cratere de impact . Mărimea craterului de impact și eliberarea de energie asociată ( explozie ) este în mare măsură determinată de viteza, dimensiunea, masa și compoziția asteroidului.

Traiectoriile asteroizilor din sistemul solar nu sunt cunoscute suficient de precis pentru a putea calcula pe termen lung dacă și când exact un asteroid va atinge Pământul (sau o altă planetă). Când se apropie de alte corpuri cerești, orbitele asteroizilor sunt în mod constant supuse unor modificări mai mici. Din acest motiv, numai riscul de impact este calculat pe baza datelor feroviare cunoscute și a incertitudinilor . Se schimbă continuu cu observații noi, mai precise.

Cu scala Torino și scala Palermo, există două metode comune de evaluare a riscului impactului asteroidului pe Pământ și a eliberării de energie și a puterii distructive asociate:

  • Scara de la Torino este clară și simplă. Este împărțit în niveluri întregi de la 0 la 10, unde 0 nu înseamnă  niciun pericol și nivelul 10 corespunde unui impact sigur cu o distrugere globală mare (→ Global Killer ). Această scală este mai probabil să fie utilizată în mass-media, deoarece este mai ușor de înțeles decât scala Palermo.
  • Scara Palermo, pe de altă parte, este utilizată mai frecvent în astronomie, deoarece este mai semnificativă din punct de vedere fizic. Raportează probabilitatea impactului cu riscul de fond de la obiecte de dimensiuni comparabile. Scara Palermo are o structură logaritmică : o valoare 0 pe scara Palermo corespunde riscului de fond simplu ( 1 = 10 0 ), 1 corespunde de zece ori mai mult decât riscul (10 = 10 1 ), 2 corespunde de 100 de ori riscul (100 = 10 2 ) și așa mai departe.

Agenția Spațială Europeană (ESA) publică o listă actualizată în permanență a riscurilor în care sunt enumerate asteroizi și probabilitatea lor de coliziune cu Pământul.

Întâlniri apropiate cu asteroizi din apropierea Pământului

Imagine radar a asteroidului (29075) 1950 DA
  • La 18 martie 2004, la ora 23:08 CET, asteroidul 2004 FH , o rocă în diametru de aproximativ 30 de metri, a trecut pământul peste sudul Atlanticului la o distanță de numai 43.000 de kilometri.
  • Asteroidul 2004 FU 162 , care are o dimensiune de doar aproximativ șase metri , s-a apropiat de Pământ pe 31 martie 2004 la o distanță de 6.535 de kilometri.
  • A doua cea mai apropiată abordare a fost pe 19 decembrie 2004 până în 2004 YD 5 (5 m diametru) la o distanță de 35.000 km. Datorită dimensiunilor sale reduse de doar câțiva metri, ar fi, la fel ca în 2004 FU 162 , probabil numărată printre meteoroizi.
  • Pe 29 ianuarie 2008, la ora 9:33 CET, asteroidul 2007 TU 24 (250 m diametru) a trecut pământul la o distanță de 538.000 de kilometri.
  • La 9 octombrie 2008, asteroidul de aproximativ un metru 2008 TS 26 a trecut pământul la o distanță de doar 6150 de kilometri. Doar un alt asteroid cunoscut în prezent s-a apropiat de Pământ.
  • În 2 martie și 18 martie 2009 la 13:17 CET, asteroizii 2009 DD 45 (21–47 m diametru) și 2009 FH (13–29 m) au trecut pământul la o distanță de numai 70.000 și respectiv 80.000 km. Cei doi asteroizi au fost descoperiți chiar cu o zi înainte.
  • Cu doar 15 ore înainte de cea mai apropiată apropiere de Pământ, astronomii au descoperit un asteroid de șapte metri. Pe 6 noiembrie 2009, bolovanul a trecut pământul la o distanță de 2 raze de pământ. El a fost urmărit de Catalina Sky Survey . Asteroidul cu denumirea 2009 VA a ajuns astfel la a treia cea mai apropiată aproximare a tuturor asteroizilor cunoscuți și catalogați anterior care nu au lovit pământul.
  • La 13 ianuarie 2010, la 13:46 CET, asteroidul 2010 AL 30 (10–15 m diametru) a trecut pământul la o distanță de 130.000 de kilometri. A fost descoperit de oamenii de știință de la MIT pe 10 ianuarie 2010 .
  • La 8 septembrie 2010, doi asteroizi au trecut pe pământ: la 11:51 a.m. CET asteroidul 2010 RX 30 (10-62 m diametru) la o distanță de 250.000 de kilometri și la 23:12 CET asteroidul 2010 RF 12 (7- 16 m diametru) la o distanță de 80.000 de kilometri. Ambele au fost descoperite pe 5 septembrie 2010.
  • La 9 noiembrie 2011, asteroidul de 400 m (308635) 2005 YU 55 a trecut pământul la o distanță de 324.600 km - adică în interiorul orbitei lunare.
  • Pe 27 ianuarie 2012, asteroidul de 11 m 2012 BX 34 a trecut Pământul la o distanță mai mică de 60.000 km.
  • La 15 februarie 2013, asteroidul de aproximativ 45 m (367943) Duende a trecut pământul la o distanță de aproape 28.000 km, adică încă sub orbita sateliților geostaționari.
  • Pe 29 august 2016, asteroidul 2016 QA 2 cu un diametru de aproximativ 34 m a trecut pământul la o distanță de aproximativ 84.000 km. Asteroidul a fost descoperit doar cu câteva ore mai devreme.
  • Pe 26 iulie 2019, asteroidul 2019 OK cu un diametru de aproximativ 100 m a trecut pământul la o distanță de aproximativ 65.000 km. Asteroidul a fost descoperit doar cu 12 ore mai devreme de observatorul SONEAR din Brazilia.
  • Pe 16 august 2020, asteroidul 2020 QG a trecut Pământul peste Oceanul Indian la o altitudine de doar 3000 km. În acest moment, acesta este următorul flyby observat vreodată. Cu diametrul de aproximativ 3–6 m, probabil că ar fi ars în atmosferă dacă ar fi fost mai aproape.
viitor
  • La 13 aprilie 2029, asteroidul de 270 m (99942) Apophis va trece pe pământ. Potrivit calculelor anterioare, doar de aproximativ trei ori diametrul pământului (aproximativ 30.000 de kilometri) se va afla între pământ și asteroid. Un astfel de eveniment apare doar o dată la 1.300 de ani, potrivit Universității din Michigan. Probabilitatea unei coliziuni a pământului cu Apophis este foarte puțin probabilă la 0,023% din punctul de vedere actual (din 11 iulie 2019).
  • Asteroidul (29075) 1950 DA (2 km diametru) se va apropia foarte mult de Pământ pe 16 martie 2880, cu posibilitatea unei coliziuni. Probabilitatea este de 0,33%.
  • Cea mai mare probabilitate de coliziune cu pământul este în prezent (începând cu 17 iulie 2019) asteroidului 2010 RF 12 (8 m diametru). Va atinge Pământul pe 5 septembrie 2095 cu șanse de 6,25%.

Exemple de impact asupra pământului

O listă a craterelor terestre poate fi găsită în lista craterelor de impact de pe pământ și ca selecție în Craterele de impact mari și cunoscute .

Coliziuni suspectate între asteroizi

Știința numește mai multe posibile coliziuni între asteroizi:

  • Acum 470 de milioane de ani (Ekaterina Korochantseva, 2007)
  • Acum 5,8 milioane de ani (David Nesvorny, 2002)
  • P / 2010 A2 , 2009
  • (596) Scheila , 2010 (Dennis Bodewits, 2011)

Ziua internațională a asteroizilor

În 2001 , Comitetul ONU pentru utilizările pașnice ale spațiului cosmic (COPUOS) a înființat echipa de acțiune asupra obiectelor din apropierea Pământului (echipa de acțiune 14). În 2013 a fost recomandată înființarea unei rețele internaționale de avertizare cu privire la asteroizi (IAWN) și a unui grup consultativ de planificare a misiunii spațiale (SMPAG). Echipa de acțiune 14 și-a îndeplinit mandatul și a fost dizolvată în 2015. Prima zi a asteroizilor a fost proclamată pe 30 iunie 2015 .

Vezi si

literatură

  • Comete și asteroizi. (= Stele și spațiu. Nr . Special 2003/2). Spectrum of Science Verlag, Heidelberg 2003, ISBN 3-936278-36-9 .
  • William Bottke, Alberto Cellino, Paolo Paolicchi, Richard P. Binzel (Eds.): Asteroids III. (= Seria de științe spațiale ). Univ. din Arizona Press, 2002, ISBN 0-8165-2281-2 . (Engleză)
  • Gottfried Gerstbach: Asteroizii - dramă și moloz în sistemul planetar. În: Star Messenger . Anul 45/12, Viena 2002, pp. 223-234, ( online , PDF, accesat la 29 octombrie 2011)
  • Thorsten Dambeck: vagabonzi în sistemul solar. În: Imaginea științei . Martie 2008, pp. 56-61, ISSN  0006-2375
  • John S. Lewis: Exploatarea bogățiilor nespuse din cer de la asteroizi, comete și planete. Addison-Wesley, Mass. 1997, ISBN 0-201-32819-4 .
  • Thomas K. Henning: Astromineralogie. Springer, Berlin 2003, ISBN 3-540-44323-1 .
  • Thomas H. Burbine: Asteroizi - Corpuri astronomice și geologice. Cambridge University Press, Cambridge 2016, ISBN 978-1-107-09684-4 .

Link-uri web

Commons : Asteroizi  - Colecție de imagini, videoclipuri și fișiere audio
Wikționar: Asteroid  - explicații privind semnificațiile, originea cuvintelor, sinonime, traduceri

Videoclipuri

Dovezi individuale

  1. ^ Wilhelm Pape: Dicționar concis al limbii grecești. 3. Ediție. 6. Amprenta. Braunschweig 1914, p. 375. (zeno.org)
  2. S. Clifford, J. Cunningham: Descoperirea originii cuvântului asteroid și a termenilor aferenți asteroidal, planetoid, planetkin, planetule și cometoid. În: Studia Etymologica Cracoviensia. Volumul 20, 2015, pp. 47-62.
  3. Thomas H. Burbine: Asteroizi - Corpuri astronomice și geologice. Cambridge University Press, Cambridge 2016, ISBN 978-1-107-09684-4 , p. Xiii, Prefață, (books.google.at)
  4. a b NASA / JPL / SSD: Câte corpuri ale sistemului solar
  5. ^ Statistica arhivei Minor Planet Center
  6. Günther Glatzel: Hayabusa cu praf de asteroid la raumfahrer.net, 18 noiembrie 2010.
  7. David J. Tholen: Clasificări taxonomice ale asteroizilor , 20 martie 1988.
  8. Jan Hattenbach: Asteroizii aparțin și familiilor. În: Stele și spațiu. Decembrie 2018, p. 22. (Rezumat)
  9. Josef Durech și colab.: Modele de forme ale asteroizilor pe baza observațiilor curbei de lumină cu observatorul robotic BlueEye600. 2017, arXiv : 1707.03637v1
  10. Lucrul dintr-o altă lume. orf.at, 16 iulie 2018. science.orf.at , accesat la 16 iulie 2018
  11. O origine interstelară pentru asteroidul co-orbital retrograd al lui Jupiter. MNRASL, academic.oup.com, academic.oup.com , 21 mai 2018, accesat la 16 iulie 2018
  12. a b c d Pagina de risc. Agenția Spațială Europeană , accesată la 17 iulie 2019 (engleză, lista asteroizilor și probabilitatea lor de a se ciocni cu Pământul).
  13. a b Flitz trecut pământul la astronomie-heute.de, 18 noiembrie 2010.
  14. NASA: Doi mici asteroizi care vor trece aproape de Pământ pe 8 septembrie 2010
  15. Asteroid Yu55 pe SPON
  16. Asteroidul de mărimea unui autobuz curse chiar pe lângă Pământ diepresse.com
  17. 2012 BX34 jpl.nasa.gov, accesat pe 29 ianuarie 2012.
  18. Asteroidul se apropie mai mult de pământ decât de sateliți , SPON din 7 martie 2012.
  19. News.de editori: QA2 2016 a cursă către lume: Aproape catastrofă: Asteroidul a fost descoperit prea târziu! (Nu mai este disponibil online.) Arhivat din original la 31 august 2016 ; accesat la 1 septembrie 2016 .
  20. Nadja Podbregar: Cum ți-e dor de un asteroid? Adus la 6 august 2019 .
  21. NASA: Tiny Asteroid Buzzes by Earth - the Closest Flyby on Record. NASA, 16 august 2020, accesat 19 august 2020 .
  22. Browser de baze de date JPL Small-Body: 29075 (1950 DA). Laboratorul de propulsie cu jet , accesat la 17 iulie 2019 .
  23. 29075 (1950) DA , CNEOS, NASA, accesat la 12 iulie 2021
  24. Mega-coliziune acum 470 de milioane de ani Universitatea din Heidelberg astronews.com 19 ianuarie 2007.
  25. Coliziune acum doar 5,8 milioane de ani, Rainer Kayser astronews.com, 13 iunie 2002.
  26. Epava unei coliziuni de asteroizi Stefan Deiters astronews.com 2 mai 2011.
  27. ^ Echipa de acțiune 14 pe obiecte Near-Earth: misiune finalizată unis.unvienna.org, accesată la 17 februarie 2017.
  28. Ziua asteroizilor, Ce să faci împotriva impacturilor. ORF.at, 30 iunie 2015.