🗊Презентация Крупнейшие группы малых планет в Солнечной системе

ЧТО НАМ ИЗВЕСТНО ОБ АСТЕРОИДАХ? В. В. Бусарев

Крупнейшие группы малых планет в Солнечной системе Астероиды ГП – распределены в области ~ 2-4 а. е; уже известно более 450000 таких астероидов; Греки и Троянцы (или просто Троянцы) – находятся вблизи лагранжевых точек L4 и L5 на орбите Юпитера и, соответственно, опережают его и отстают от него на ~60°: 5,2 а. е; Астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ): ~ 1-2 а. е; известно более 8000 (Амурцы, Аполлонцы и Атонцы); Имеется также несколько астероидов названные «Кентаврами» (с периодическими проявлениями кометной активности), которые движутся по орбитам, пересекающимся с орбитами планет-гигантов (например, 2060 Хирон или имеющий кометное обозначение 95 P/ Хирон): ~ 5-30 а. е; Объекты Эджворта-Койпера (EKBOs): ~ 30-55 а. е.

Распределение и число астероидов ГП Астероидами принято считать каменистые тела, размеры которых превышают сотню метров. Тела меньших размеров обычно называют метеороидами. Астероиды главного пояса (ГП) движутся вокруг Солнца в диапазоне гелиоцентрических расстояний 2-4 а. е., то есть между орбитами Марса и Юпитера. Астероидов с диаметрами более 200 км – примерно три десятка. Все они (или почти все) уже окрыты. Малых планет с поперечниками от 80 до 200 км около 800. Общее число известных сейчас астероидов ГП - более 200 тысяч. Общее число астероидов ГП оценивается около 1-2 миллионов. Средняя орбитальная скорость астероидов – около 20 км/с. Наклоны орбит астероидов к плоскости эклиптики (i) достигают 70, но обычно не превышают 10. На этом основании астероиды ГП делят примерно поровну на плоскую (i < 8) и сферическую подсистемы.

Астероиды ГП и примыкающих групп

Астероиды ГП и соседних групп

Параметры некоторых астероидов № Название Рус. / Лат. Раз-р Масса Период вр-я Орб.пер-д Сп.класс Б.п/ось орб. Эксц-т орб. (км) (1015 кг) (час) (лет) (а.е.) 1 Церера / Ceres 960  932 870000 9,1 4,6 G 2,766 0,078 2 Паллада / Pallas 570  525  482 318000 7,8 4,6 B 2,776 0,231 3 Юнона / Juno 240 20000 7,2 4,4 S 2,669 0,258 4 Веста / Vesta 530 300000 5,3 3,6 V 2,361 0,090 8 Флора / Flora 141 13,6 3,3 S 2,201 0,141 243 Ида / Ida 58  23 100 4,6 4,8 S 2,861 0,045 253 Матильда / Mathilde 66  48  46 103 417,7 4,3 C 2,646 0,266

Параметры некоторых астероидов N Название Рус. / Лат. Раз-р Масса Период вр-я Орб.пер-д Сп.класс Б.п/ось орб. Эксц-т орб. (км) (1015 кг) (час) (лет) (а.е.) 433 Эрос / Eros 33  13  13 7 5,27 1,7 S 1,458 0,223 951 Гаспра / Gaspra 19  12  11 10 7,0 3,3 S 2,209 0,174 1566 Икарус / Icarus 1,4 0,001 2,3 1,1 U 1,078 0,827 1620 Географ / Geographos 2,0 0,004 5,2 1,4 S 1,246 0,335 1862 Аполлон / Apollo 1,6 0,002 3,1 1,8 S 1,471 0,560 2060 Хирон / Chiron 180 4000 5,9 50,7 B 13,633 0,380 4179 Тоутатис / Toutatis 4,6  2,4  1,9 0,05 130 1,1 S 2,512 0,634 4769 Касталия / Castalia 1,8  0,8 0,0005 0,4 1,063 0,483

ПРОБЕЛЫ КИРКВУДА В ГП АСТЕРОИДОВ

«Греки» и «троянцы»

Астероид 4 Веста (Телескоп им. Хаббла, май 1996 г.)

Астероид 4 Веста КА "Dawn" (NASA) (2011 г.)

Астероид 951 Гаспра («Галилео», октябрь 1991 г.)

Гаспра, Дэймос и Фобос

Астероид 243 Ида и ее спутник Дактил («Галилео», август 1993 г.)

Спектральные типы астероидов Связь спектральных типов астероидов с минералогическим составом их вещества Более 75% всех астероидов принадлежат C-типу, преобладающих в периферийной части ГП (очень темные, с альбедо ~0.03, что характерно для метеоритов-углистых хондритов, хим. состав которых идентичен солнечному минус водород, гелий и др. летучие). Примерно 17% принадлежат S-типу, преобладающих во внутренней части ГП (достаточно светлые, с альбедо ~0.10-0.22, что свойственно метеоритам - обыкновенным хондритам, состав которых включает магнезиальные силикаты и железо-никелевые окислы). Большая часть из оставшихся астероидов относится к M-типу, движущихся основном во внутренней части ГП (достаточно светлые, с альбедо ~0.10-0.18, состоящие в основном из железо-никелевых соединений).

Распределение спектральных классов (типов) астероидов по гелиоцентрическим расстояниям

Астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ) их уже известно более 12745 (июнь 2015 г.) в диапазоне размеров от 1 м до ~32 км

NEA bulk densities (g/cm3)

Источники происхождения АСЗ Время жизни АСЗ 106107 лет (Меничелла и др., 1996; Гладман и др., 1997; Фришли и др., 1999). Источники пополнения АСЗ – астероиды главного пояса и ядра комет с перигелийными расстояниями q ≤ 1.3 а. е., исчерпавших свою активность. Известно несколько астероидно-кометных объектов (comet-asteroid transition objects)  944 Гидальго, 2060 Хирон, 3200 Фаэтон, 4015 Вильсон-Харрингтон, 5145 Фолус, 1986 TF  комета Паркера-Хартли, 1996 PW, 2001 YB5, и др. Объекты главного пояса с двойным обозначением (как астероид и как комета). Временами проявляют кометную активность, но динамически не отличаются от АГП (астероид 7968 - комета 133P/Elst-Pizarro и др., 4 объекта)

Астероид 4179 Тоутатис (радиолокационное изображение, расстояние от Земли – 4 млн. км, декабрь 1992 г.)

Компьютерная 3D-модель сближающегося с Землей астероида 4769 Касталия на основе его радиоизображений на РТ в Аресибо (Пуэрто Рико, 1989 г.)

Астероид 433 Эрос (NEAR, февраль 2000 г.)

Астероид 25143 Итокава («Хаябуса», сентябрь 2005 г.)

25143 Итокава

2008 TC3, D = 4 m Обнаружен 6 окт. 2008 г., столкнулся с Землей 7 окт. (распался на фрагменты в атмосфере над северным Суданом на высоте 37 км). Общий вес  80 т (до падения), собрано 280 кусков. Редкий F-тип (уреилит). Dr. Peter Jenniskens, USA

Изучение астероидов и других твердых безатмосферных тел (ТБТ) с помощью спектров отражения Основные этапы: 1) -δM ρ(α, λ) = k E*(λ) I(λ) p(λ) / E0(λ) I*(λ),

Примеры спектров отражения астероидов (а) Пример «зашумленного» спектра отражения 21 Лютеции, полученного при условиях тонкой облачности в виде «цирусов». (б) Тот же спектр, но сглаженный методом «бегущего среднего» по 5 точкам.

Использование данных об образцах-аналогах при интерпретации спектров отражения астероидов

Спектральная классификация астероидов

Основные гипотезы о происхождении астероидов