stringtranslate.com

(706765) 2010 ТК7

(706765) 2010 TK 7 ( предварительное обозначение 2010 TK 7 ) — околоземный астероид размером менее километраи первый обнаруженный троянский объект Земли ; он опережает Землю на ее орбите вокруг Солнца . [4] [5] Троянские объекты проще всего представить как вращающиеся в точке Лагранжа , динамически стабильном месте (где объединенная гравитационная сила действует через барицентр Солнца и Земли ) на 60 градусов впереди или позади массивного орбитального тела, в орбитальном резонансе типа 1:1. В действительности они колеблются вокруг такой точки. Такие объекты ранее наблюдались на орбитах Марса , Юпитера , Нептуна и спутников Сатурна Тефии и Дионы .

Диаметр 2010 TK 7 составляет около 300 метров (1000 футов). [6] Его траектория колеблется вокруг точки Лагранжа L 4 системы Солнце-Земля (на 60 градусов впереди Земли), перемещаясь между ближайшим сближением с Землей и ближайшим сближением с точкой L 3 (на 180 градусов от Земли).

Астероид был обнаружен в октябре 2010 года группой астрономов NEOWISE с помощью широкоугольного инфракрасного обзорного телескопа NASA (WISE). [7]

Открытие

WISE , космический телескоп, запущенный на орбиту Земли в декабре 2009 года, сфотографировал 2010 TK 7 в октябре 2010 года во время выполнения программы по сканированию всего неба с января 2010 года по февраль 2011 года. Обнаружение астероида, разделяющего орбиту Земли , обычно затруднено с земли, поскольку их потенциальные местоположения, как правило, находятся в дневном небе. [8] После последующей работы в Гавайском университете и Канадско-Франко-Гавайском телескопе , его орбита была оценена 21 мая 2011 года, а троянский характер его движения был опубликован в июле 2011 года. Орбитальная информация была опубликована в журнале Nature Полом Вигертом из Университета Западного Онтарио , Мартином Коннорсом из Университета Атабаски и Кристианом Вейе, исполнительным директором Канадско-Франко-Гавайского телескопа. [4] [8]

Физические и орбитальные характеристики

Спиральный путь 2010 TK 7 (зеленый) относительно Земли и ее орбиты (синие точки) на протяжении половины петли головастика; каждый виток спирали представляет годовое движение

2010 TK 7 имеет абсолютную величину светимости (определяемую благодаря его известному местоположению) около 20,8. [2] Исходя из предполагаемого альбедо 0,1, его предполагаемый диаметр составляет около 300 метров. [4] Пока нет спектральных данных, которые могли бы пролить свет на его состав. 2010 TK 7 будет оказывать на поверхность гравитационное воздействие менее 1 ⁄ 20 000 от земного.

На момент открытия астероид вращался вокруг Солнца с периодом 365,389 дней, что близко к 365,256 дням Земли. Пока он остается в резонансе 1:1 с Землей, его средний период в течение длительных промежутков времени будет точно равен периоду Земли. На своей эксцентричной ( e  = 0,191) орбите расстояние 2010 TK 7 от Солнца ежегодно меняется от 0,81  а.е. до 1,19 а.е. [4] Он вращается в плоскости, наклоненной примерно на 21 градус к плоскости эклиптики .

Троянцы не вращаются точно в точках Лагранжа, а колеблются в петлях в форме головастика вокруг них (если смотреть во вращающейся системе отсчета , в которой планета и точки Лагранжа неподвижны); 2010 TK 7 проходит свою петлю за период 395 лет. [b] [4] Петля 2010 TK 7 настолько вытянута, что иногда она перемещается почти на противоположную сторону Солнца по отношению к Земле. Ее движения не приближают ее к Земле более чем на 20 миллионов километров (12,4 миллиона миль), что более чем в 50 раз превышает расстояние до Луны . 2010 TK 7 находился на околоземном конце своего головастика в 2010–2011 годах, [4] что способствовало ее открытию.

Орбита 2010 TK 7 имеет хаотический характер, что затрудняет долгосрочные прогнозы. До 500 г. н. э. она могла колебаться около точки Лагранжа L 5 (60 градусов позади Земли), прежде чем перейти в L 4 через L 3 . Также возможны кратковременные нестабильные либрации около L 3 и переходы к подковообразным орбитам . [4] Более новые расчеты, основанные на улучшенном определении орбиты, подтверждают эти результаты. [9]

Анимация орбиты TK 7 2010 года с 1600 до 2500
  Солнце  ·   Земля  ·   2010 ТК 7

Доступность с Земли

Положение 2010 TK 7 относительно Земли в 2011 году
График эффективного потенциала , показывающий точки Лагранжа Земли (не в масштабе); контуры вокруг L 4 и L 5 представляют собой траектории петель головастика

Поскольку земные троянцы делят орбиту Земли и имеют небольшую собственную гравитацию, для их достижения может потребоваться меньше энергии, чем для Луны, хотя они и находятся гораздо дальше. Однако 2010 TK 7 не является энергетически привлекательной целью для космической миссии из-за наклона своей орбиты: [10] Он движется так далеко выше и ниже орбиты Земли, что требуемое изменение скорости для космического корабля, чтобы соответствовать его траектории, исходящей от Земли, составило бы 9,4 км/с, тогда как некоторым другим околоземным астероидам требуется менее 4 км/с. [4]

Во время сближения с Землей 5 декабря 2012 года на расстоянии 0,197  а.е. (29 500 000  км ; 18 300 000  миль ) [11] астероид имел видимую звездную величину около 21. [12]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ v = 42,1219 √ 1/ 0,9989 - 0,5/ 0,9989 .
  2. ^ Из-за наклона и эксцентриситета орбиты положение 2010 TK 7 относительно Земли на самом деле представляет собой сложную, туго закрученную спираль; однако, если его среднее положение относительно Земли в течение года представить одной точкой, то эта точка будет следовать петле головастика.

Ссылки

  1. ^ "2010 TK7 Orbit". Minor Planet Center . Получено 1 сентября 2015 г.
  2. ^ abcdef "JPL Small-Body Database Browser: 2010 TK7" (последнее наблюдение 07.11.2012) . Получено 31 марта 2016 г.
  3. ^ WayBack Machine 2013 Эпоха@MPC
  4. ^ abcdefgh Коннорс, Мартин; Вигерт, Пол; Вейе, Кристиан (27 июля 2011 г.). «Троянский астероид Земли». Nature . 475 (7357): 481–483. Bibcode :2011Natur.475..481C. doi :10.1038/nature10233. PMID  21796207. S2CID  205225571.
  5. ^ "Миссия NASA WISE обнаружила первый троянский астероид на орбите Земли". NASA . 27 июля 2011 г. Архивировано из оригинала 2 мая 2017 г. Получено 1 сентября 2015 г.
  6. ^ Чой, Чарльз К. (27 июля 2011 г.). «Первый астероид-компаньон Земли наконец-то обнаружен». Space.com . Получено 27 июля 2011 г.
  7. ↑ Keys, Sonia (7 октября 2010 г.). "MPEC 2010-T45 : 2010 TK7". IAU Minor Planet Center . Получено 31 июля 2011 г.
  8. ^ ab "Первый троянский астероид Земли: 2010 TK7". Astro.uwo.ca . 27 июля 2011 г. Получено 1 сентября 2015 г.
  9. ^ de la Fuente Marcos, Carlos; de la Fuente Marcos, Raúl (18 февраля 2021 г.). «Транзиентные земные троянцы: сравнительная краткосрочная динамическая эволюция 2010 TK7 и 2020 XL5». Научные заметки Американского астрономического общества . 5 (2): 29. Bibcode : 2021RNAAS...5...29D. doi : 10.3847/2515-5172/abe6ad .
  10. ^ «Наконец-то найден: первый астероид-компаньон Земли». NBC News . 27 июля 2011 г. Архивировано из оригинала 24 сентября 2020 г. Получено 28 июля 2011 г.
  11. ^ "JPL Close-Approach Data: (2010 TK7)" (последнее наблюдение 2011-08-03 (arc=40 дней; неопределенность =2)) . Получено 21 января 2012 г.
  12. ^ "AstDyS 2010TK7 Ephemerides for 2012". Кафедра математики, Пизанский университет, Италия . Получено 21 января 2012 г.

Внешние ссылки