stringtranslate.com

10 Гигиея

10 Гигея — крупный астероид, расположенный в главном поясе астероидов . Со средним диаметром между425 и 440 км и массой, оцениваемой в 3% от общей массы пояса, [11] это четвертый по величине астероид в Солнечной системе как по объему, так и по массе, и самый большой из астероидов типа C (темные астероиды с углеродистой поверхностью) в классификациях, которые используют тип G для 1 Цереры . Он очень близок к сферическому, по-видимому, потому, что он повторно аккрецировал после разрушительного удара, который создал большое семейство астероидов Гигиеи .

Наблюдение

Изображение 10 Hygiea, полученное в ходе исследования 2MASS

Несмотря на свои размеры, Гигея кажется очень тусклой при наблюдении с Земли . Это связано с ее темной поверхностью и положением во внешнем главном поясе . По этой причине, до того как Аннибале де Гаспари открыл Гигею 12 апреля 1849 года, было замечено шесть более мелких астероидов. В большинстве противостояний Гигея имеет звездную величину на четыре звездные величины тусклее Весты , и для ее наблюдения обычно требуется как минимум 100-миллиметровый (4 дюйма) телескоп . Однако, находясь в перигелийном противостоянии , ее можно наблюдать только с помощью бинокля 10×50, поскольку звездная величина Гигеи будет +9,1. [12]

Открытие и название

12 апреля 1849 года в Неаполе , Италия, астроном Аннибале де Гаспарис (29 лет) открыл Гигиею. [13] Это был первый из его девяти открытых астероидов. Директор Неаполитанской обсерватории Эрнесто Капоччи дал астероиду название. Он решил назвать его Игея БорбоникаБурбонская Гигиея»), в честь греческой богини здоровья , дочери Асклепия , и в честь правящей семьи Королевства Обеих Сицилий , где находился Неаполь. [14]

В 1852 году Джон Рассел Хайнд писал, что «это название повсеместно называют Hygiea , ненужное дополнение „Borbonica“ опускается». [14] Английская форма является неправильным написанием греческого Hygieia или Hygeia (лат. Hygea или Hygia ). [15]

Символ

Предполагаемый астрономический символ Гигиеи — змея в форме дзета , увенчанная звездой, — находится в разработке для Unicode 17.0 как U+1F779 🝹 (Змея в форме дзета, увенчанная звездой); [16] [17] змея и пьющая из чаши змея являются традиционными символами богини Гигиеи (ср. U+1F54F 🕏). В более поздние годы ее заменили на жезл Асклепия :жезл Асклепия(змея, обвившаяся вокруг посоха, U+2695 ⚕), путая Гигиею с ее мужским аналогом. Оба эти символа сейчас в значительной степени устарели. В этом столетии 10 Гигиея использовалась в незначительном количестве в астрологии, и ее символ снова был перепутан, когда жезл Асклепия был заменен кадуцеем Меркурия :Астрологический символ Гигиеи, [18] хотя и в более сложной форме (U+2BDA ⯚), чем символ планеты Меркурий. Кадуцей долгое время ошибочно принимался за жезл Асклепия.

Физические характеристики

Относительные размеры четырех крупнейших астероидов. Гигея — крайний справа.
Изображения астероида 10 Гигея, полученные с помощью VLT-SPHERE в июне/июле 2017 года. На поверхности видны яркая деталь и несколько темных кратеров. В то время южное полушарие Гигеи было обращено к Земле.
В проекте предложения МАС 2006 года Гигея была указана как потенциальная планета. [19]

Наблюдения, проведенные с помощью камеры SPHERE Очень Большого Телескопа в 2017 и 2018 годах, показали, что Гигея имеет почти сферическую форму и близка к форме гидростатического равновесия . [7] На основании спектральных данных предполагается, что поверхность Гигеи состоит из примитивных углеродистых материалов, похожих на те, что обнаружены в метеоритах углеродистых хондритов . На ее поверхности были обнаружены водные продукты изменения, что может указывать на присутствие водяного льда в прошлом, который был достаточно нагрет, чтобы расплавиться. [15] Нынешний примитивный состав поверхности указывает на то, что Гигея не расплавилась в ранний период формирования Солнечной системы. [15] Однако наблюдения предполагают, что Гигея перенесла крупное столкновение в начале своей истории, которое полностью разрушило ее, и ее нынешняя сферическая форма обусловлена ​​повторной аккрецией разрушенного материала. [6] На снимках VLT не видно глубоких впадин, что указывает на то, что любые крупные кратеры, образовавшиеся после повторной аккреции, должны иметь плоское дно, что соответствует ледяному составу типа C. [7]

На снимках, полученных с помощью VLT в 2017 году, видна яркая деталь поверхности, а также по крайней мере два темных кратера, которые были неофициально [b] названы Serpens и Calix в честь латинских слов, означающих «змея» и «чаша» соответственно. [8] Диаметр Serpens составляет 180 км, Calix — 90 км. [8] [7]

Гигея — крупнейший представитель класса тёмных астероидов C-типа , доминирующих во внешнем поясе астероидов, за пределами щели Кирквуда на расстоянии 2,82 а.е. [20] Его средний диаметр433 ± 8 км . [6] Гигея близка к сферической, с соотношением осей0,94 ± 0,05 , что соответствует эллипсоиду Маклорена . [6] Помимо того, что Гигея является самой маленькой из «большой четверки», она имеет относительно низкую плотность2,06 ± 0,20 , [6] сопоставимо с Церерой (2,16) и более крупными ледяными спутниками Солнечной системы (Ганимед 1,94, Каллисто 1,83, Титан 1,88, Тритон 2,06), а не с Палладой (2,9 ± 0,1 ) или Веста (3,45).

Хотя это самое большое тело в своем регионе, из-за своей темной поверхности и большего, чем в среднем, расстояния от Солнца, Гигея кажется очень тусклой при наблюдении с Земли. Фактически, это третий по тусклости из первых двадцати трех открытых астероидов, и только 13 Эгерия и 17 Фетида имеют более низкие средние величины противостояния . [21] В большинстве противостояний Гигея имеет величину около +10,2, [21] что на четыре порядка слабее, чем Веста, и наблюдение требует как минимум 4-дюймового (100 мм) телескопа для разрешения. [22] Однако в перигелийном противостоянии Гигея может достигать +9,1 величины и может быть разрешена только с помощью бинокля 10 × 50 , в отличие от следующих двух крупнейших астероидов в поясе астероидов, 704 Интерамния и 511 Давида , которые всегда находятся за пределами бинокулярной видимости. [12]

Всего 17 звездных покрытий Гигеей были отслежены наземными астрономами [23] [24] , включая два (в 2002 и 2014 годах), которые были замечены большим количеством наблюдателей. Наблюдения были использованы для ограничения размера, формы и оси вращения Гигеи. [25] Космический телескоп Хаббл разрешил астероид и исключил наличие каких-либо орбитальных компаньонов больше, чем около 16 километров (9,9 миль) в диаметре. [26]

Орбита и вращение

Анимированная орбита Гигеи относительно орбит планет земной группы и Юпитера

Находясь на орбите в среднем в 3,14 а.е. от Солнца, Гигея является самым удалённым из «большой четверки» астероидов. Она также расположена ближе к эклиптике , с наклоном орбиты 4°. [15] Её орбита менее круглая, чем у Цереры или Весты, с эксцентриситетом около 0,12. [1] Её перигелий находится на довольно похожей долготе с перигелием Весты и Цереры, хотя её восходящие и нисходящие узлы противоположны соответствующим узлам этих объектов. Хотя её перигелий чрезвычайно близок к среднему расстоянию Цереры и Паллады, столкновение между Гигеей и её более крупными спутниками невозможно, поскольку на этом расстоянии они всегда находятся по разные стороны эклиптики. [ требуется цитата ] В 2056 году Гигея пройдёт в 0,025 а.е. от Цереры, а затем в 2063 году Гигея пройдёт в 0,020 а.е. от Паллады. [27] [ проверка не удалась ] В афелии Гигея достигает самого края пояса астероидов в перигелии семейства Хильда , который находится в орбитальном резонансе 3:2 с Юпитером. [28]

Будучи одним из самых массивных астероидов, Гигея используется Центром малых планет для расчета возмущений . [29]

Гигея находится в нестабильном трехчастичном резонансе среднего движения с Юпитером и Сатурном. [30] Вычисленное время Ляпунова для этого астероида составляет 30 000 лет, что указывает на то, что он занимает хаотическую орбиту, которая будет случайным образом меняться с течением времени из-за гравитационных возмущений планет. [30] Это астероид с самым низким номером в таком резонансе (следующий с самым низким номером — 70 Panopaea ). [30] [31]

Период вращения Гигеи составляет 13,83 часа. [7] Ее однопиковая кривая блеска имеет амплитуду 0,27 звездной величины, [8] что в значительной степени объясняется изменениями альбедо . [7] Северный полюс Гигеи указывает на эклиптическую долготу. 306° ± и эклиптическая широта−29° ± , [6] что дает наклон оси в 119° по отношению к эклиптике . [6]

Семья Гигиея

Расположение и состав семейства Гигиеи

Гигея — главный член семейства астероидов Гигиеи , которое составляет около 1% астероидов в главном поясе. [ требуется ссылка ] Семейство образовалось, когда объект диаметром около 100 км столкнулся с прото-Гигиеей около 2 миллиардов лет назад. Поскольку ударные кратеры на Гигиеи сегодня слишком малы, чтобы вместить объем выброшенного материала, считается, что Гигея была полностью разрушена ударом и что большая часть обломков снова объединилась после того, как части, которые сформировали остальную часть семейства, улетели. Гигея содержит почти всю массу (более 98%) семейства. [7]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Сглаживание, полученное из максимального соотношения сторон (c/a): , где (c/a) =0,94 ± 0,05 . [6]
  2. ^ Ожидает одобрения МАС .

Ссылки

  1. ^ abcdef "JPL Small-Body Database Browser: 10 Hygiea" (последнее наблюдение 18.08.2019). Jet Propulsion Laboratory. Архивировано из оригинала 5 ноября 2020 года . Получено 28 октября 2019 года .
  2. ^ "Hygeia" . Оксфордский словарь английского языка (Электронная правка). Oxford University Press . (Требуется подписка или членство в участвующем учреждении.)
  3. ^ Шмадель, LD (2007). «(10) Гигея». Словарь названий малых планет – (10) Гигея . Шпрингер Берлин Гейдельберг. п. 16. дои : 10.1007/978-3-540-29925-7_11. ISBN 978-3-540-29925-7.
  4. ^ "hygeian" . Оксфордский словарь английского языка (Электронная правка). Oxford University Press . (Требуется подписка или членство в участвующем учреждении.)
  5. ^ "AstDyS-2 Hygiea Synthetic Proper Orbital Elements". Кафедра математики, Пизанский университет, Италия. Архивировано из оригинала 15 ноября 2020 г. Получено 28 апреля 2019 г.
  6. ^ abcdefghijk P. Vernazza и др. (2021) Обзор изображений крупнейших астероидов главного пояса с помощью VLT/SPHERE: Окончательные результаты и синтез. Астрономия и астрофизика 54, A56
  7. ^ abcdefgh Вернацца, П.; Йорда, Л.; Шевечек, П.; Брож, М.; Виикинкоски, М.; Хануш, Й.; и др. (2020). «Сферическая форма без бассейна как результат гигантского удара по астероиду Гигея» (PDF) . Nature Astronomy . 273 (2): 136–141. Bibcode :2020NatAs...4..136V. doi :10.1038/s41550-019-0915-8. hdl : 10045/103308 . S2CID  209938346. Архивировано (PDF) из оригинала 11 ноября 2020 г. . Получено 28 октября 2019 г. .
  8. ^ abcde Vernazza, P.; Jorda, L.; Ševeček, P.; Brož, M.; Viikinkoski, M.; Hanuš, J.; et al. (28 октября 2019 г.). "A basin-freespheric shape as an result of a giant impact on asteroid Hygiea, Supplementary Information" (PDF) . Nature Astronomy . 4 . Bibcode :2020NatAs...4..136V. doi :10.1038/s41550-019-0915-8. hdl : 10045/103308 . S2CID  209938346. Архивировано (PDF) из оригинала 29 ноября 2021 г. . Получено 30 октября 2019 г. .
  9. ^ Lim, LF; McConnochie, T.; Belliii, J.; Hayward, T. (2005). «Тепловые инфракрасные (8–13 мкм) спектры 29 астероидов: обзор астероидной спектроскопии среднего инфракрасного диапазона Корнелла (MIDAS)». Icarus . 173 (2): 385. Bibcode :2005Icar..173..385L. doi :10.1016/j.icarus.2004.08.005.
  10. ^ "AstDys (10) Hygiea Ephemerides". Кафедра математики, Пизанский университет, Италия. Архивировано из оригинала 24 июля 2020 года . Получено 26 июня 2010 года .
  11. ^ "Масса 10 Гигиеи" 0,445 / "Масса Мбелта" Архивировано 31 октября 2008 г. на Wayback Machine 15 = 0,0296
  12. ^ ab Ford, D. (29 июня 2017 г.). "Астероид 10 Гигея в противостоянии". in-the-sky.org . Архивировано из оригинала 27 ноября 2021 г. . Получено 14 марта 2019 г. .
  13. ^ Leuschner, AO (15 июля 1922 г.). «Сравнение теории с наблюдением для малых планет 10 Гигиея и 175 Андромаха с учетом возмущений, вносимых Юпитером». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 8 (7): 170–173. Bibcode :1922PNAS....8..170L. doi : 10.1073/pnas.8.7.170 . PMC 1085085 . PMID  16586868. 
  14. ^ ab Hind, JR (1852). Солнечная система: описательный трактат о Солнце, Луне и планетах, включая отчет обо всех последних открытиях. GP Putnam. стр. 126. Bibcode :1852ssdt.book.....H.
  15. ^ abcd Баруччи, М. (2002). "10 Hygiea: инфракрасные наблюдения ISO". Icarus . 156 (1): 202. Bibcode :2002Icar..156..202B. doi :10.1006/icar.2001.6775.
  16. ^ Бала, Гэвин Джаред; Миллер, Кирк (18 сентября 2023 г.). «Запрос Unicode на исторические символы астероидов» (PDF) . unicode.org . Unicode . Получено 26 сентября 2023 г. .
  17. ^ Unicode. «Предлагаемые новые символы: конвейер». unicode.org . Консорциум Unicode . Получено 6 ноября 2023 г.
  18. ^ Фолкс, Дэвид (28 мая 2016 г.). "L2/16-080: Дополнительные символы для астрологии" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 11 мая 2022 г. . Получено 22 мая 2023 г. .
  19. ^ Gingerich, O. (16 августа 2006 г.), «Путь к определению планет» (PDF) , Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики и председатель Комитета по определению планет Исполкома МАС , стр. 4, архивировано (PDF) из оригинала 25 октября 2020 г. , извлечено 13 марта 2007 г.
  20. ^ "Астероиды: Структура и состав астероидов". Европейское космическое агентство. Архивировано из оригинала 31 марта 2020 года . Получено 30 октября 2019 года .
  21. ^ ab Odeh, M. "The Brightest Asteroids". Иорданское астрономическое общество . Архивировано из оригинала 11 мая 2008 года . Получено 21 мая 2008 года .
  22. ^ «Что я могу увидеть через свой телескоп?». Обсерватория Баллауэра. 2004. Архивировано из оригинала 22 июня 2013 года . Получено 20 июля 2008 года .
  23. ^ Ватанабэ, Х. (9 сентября 2018 г.), The Index of Asteroidal Occultation Results, Worldwide ver.2, архивировано из оригинала 2 декабря 2020 г. , извлечено 29 октября 2019 г.
  24. ^ Hilton, JL "Asteroid Masses and Densities" (PDF) . Военно-морская обсерватория США . Лунный и планетарный институт. Архивировано из оригинала (PDF) 19 августа 2008 года . Получено 26 августа 2008 года .
  25. ^ Хануш, Дж.; Вийкинкоски, М.; Марчис, Ф.; Дюрек, Дж.; Каасалайнен, М.; Дельбо, М.; Геральд, Д.; Фраппа, Э.; Хаямидзу, Т.; Керр, С.; Престон, С.; Тимерсон, Б.; Данэм, Д.; Талбот, Дж.; и др. (15 мая 2017 г.). «Объемы и объемная плотность сорока астероидов на основе моделирования формы ADAM» (PDF) . Астрономия и астрофизика . 601 : А114. arXiv : 1702.01996 . Бибкод : 2017A&A...601A.114H. дои : 10.1051/0004-6361/201629956. S2CID  119432730. Архивировано (PDF) из оригинала 19 мая 2020 г. Получено 28 июля 2019 г.
  26. ^ Storrs, AD; Wells, EN; Zellner, BH; Stern, A.; Durda, DD; et al. (1999). "Визуализация наблюдений астероидов с помощью HST". Бюллетень Американского астрономического общества . 31 : 1089. Bibcode : 1999DPS....31.1103S. Архивировано из оригинала 31 октября 2019 г. Получено 31 октября 2019 г.
  27. ^ "JPL Close-Approach Data: 10 Hygiea". 27 ноября 2009 г. Архивировано из оригинала 29 ноября 2020 г. Получено 2 марта 2010 г.
  28. ^ Львов, В.Н.; Смехачева Р.И.; Смирнов, С.С.; Цекмейстер, С.Д. (2007). «Некоторые особенности движения Хильды» (PDF) . Центральная астрономическая обсерватория Российской академии наук . 2008 год . Архивировано (PDF) из оригинала 31 октября 2019 года . Проверено 30 октября 2019 г.
  29. ^ "Perturbing Bodies". Minor Planet Center . Архивировано из оригинала 16 ноября 2020 года . Получено 18 апреля 2013 года .
  30. ^ abc Nesvorný, D.; Morbidelli, A. (декабрь 1998 г.). "Резонансы среднего движения трех тел и хаотическая структура пояса астероидов". The Astronomical Journal . 116 (6): 3029–3037. Bibcode : 1998AJ....116.3029N. doi : 10.1086/300632 .
  31. ^ Семейное положение для каждого астероида с синтетическими собственными элементами, AstDyS-2, архивировано из оригинала 31 октября 2019 г. , извлечено 30 октября 2019 г.

Внешние ссылки