Антиопа ( обозначение малой планеты : 90 Антиопа ) — двойной астероид во внешнем поясе астероидов . Он был открыт 1 октября 1866 года Робертом Лютером . В 2000 году было обнаружено, что оно состоит из двух тел почти одинакового размера, вращающихся вокруг друг друга. При среднем диаметре около 88 км и 84 км оба компонента входят в число 500 крупнейших астероидов . Антиопа — член семейства астероидов Фемиды , имеющих схожие элементы орбиты . [11]
Собственное имя астероида происходит из греческой мифологии , но спорно, является ли это Антиопой-Амазонкой или Антиопой, матерью Амфиона и Зета .
С момента открытия бинарной природы Антиопы, название «Антиопа» технически относится к немного большему из двух компонентов, причем меньший компонент имеет предварительное обозначение S/2000 (90) 1 . Однако имя «Антиопа» также используется для обозначения двоичной системы в целом.
Самой примечательной особенностью Антиопы является то, что она состоит из двух компонентов почти одинакового размера (разница в массе составляет менее 2,5% [12] ), что делает ее поистине «двойным» астероидом . Ее двойная природа была обнаружена 10 августа 2000 года группой астрономов с помощью адаптивной оптики на телескопе Кек на Мауна-Кеа . [9] До этого наблюдения IRAS предполагали, что астероид имел диаметр 120 км. [2]
Антиопа вращается во внешней трети центральной области пояса астероидов и является членом семейства Фемиды . [13]
Поскольку каждый компонент имеет диаметр около 86±1 км, а их центры разделены всего лишь примерно 171 километром, [4] зазор, разделяющий две половины, примерно равен диаметру каждого компонента. В результате два тела вращаются вокруг общего центра масс , который находится в пространстве между ними. Орбитальный период составляет примерно 16,50 часов, а эксцентриситет ниже 0,006. [4] Каждые несколько лет при наблюдении за астероидом с Земли наступает период взаимных затмений. [6] Используя третий закон Кеплера , массу и плотность компонентов можно определить на основании орбитального периода и размеров компонентов.
Ось взаимной орбиты двух компонентов указывает на эклиптические координаты (β, λ) = (200°, 38°) [5] с погрешностью 2 градуса. [5] Она наклонена примерно на 63° к околосолнечной орбите системы.
Сама Антиопа имеет средний диаметр около 88 км, а ее близнец S/2000 (90) 1 — 84 км. Как и большинство тел в этом регионе, компоненты системы Антиопы имеют тёмный спектральный класс C , что указывает на углеродистый состав. Низкая плотность (1,3 ± 0,2 г/см 3 ) его компонентов (см. ниже) предполагает значительную пористость (>30%), что указывает на груды обломков астероидов, состоящие из обломков, накопившихся после предыдущего столкновения с астероидом, возможно, того, который образовал Семья Фемиды. [ нужна цитата ]
Дополнительные наблюдения с использованием адаптивных оптических наблюдений на телескопах класса 8–10 м и фотометрические кривые блеска взаимных событий в течение нескольких месяцев послужили входными величинами для вывода целого набора других физических параметров (формы компонентов, поверхностное рассеяние, объемная плотность и т. д.). внутренние свойства). Модель формы соответствует слегка несферическим компонентам, имеющим соотношение размеров 0,95 (со средним радиусом 42,9 км) и демонстрирующим фигуры равновесия для однородных вращающихся тел. Сравнение с кривыми блеска событий скользящего затмения, полученными в 2003 году, показывает, что реальная форма компонентов не сильно отклоняется от равновесных фигур Роша (более чем на 10%). [ нужна цитата ]
Наблюдения с телескопа VLT-UT4 , оснащенного системой адаптивной оптики в 2007 году, и анализ данных кривых блеска показывают, что один из компонентов, по-видимому, имеет чашеобразный ударный кратер длиной 68 км, который может быть результатом сильного столкновения, разрушившего прото -Антиопу. на два равновеликих тела. [14] По оценкам, диаметр ударного элемента составлял более 17 км. [15] Кратер невозможно обнаружить с помощью телескопа WM Keck II .
Обе части Антиопы имеют очень похожие спектры. Это означает, что они могут иметь общее происхождение, например, образоваться в результате распада более крупного астероида, состоящего из обломков, но нельзя исключать и другие сценарии образования. [16]
С 1988 г. наблюдалось 9 затмений, [17] многие из которых являются многохордовыми .
Лучшим является событие 19 июля 2011 г., наблюдавшееся на 57 станциях, разбросанных вдоль западного побережья США, где 46 станций зафиксировали положительные затмения, а 11 станций - промахи. Однако многие промахи были важны для четкого разделения двух компонентов 90 Антиопы. К сожалению, многие запланированные станции были затемнены. Многие станции представляли собой так называемые Mighty-Mini или Mighty-Maxi, состоящие из бинокулярного объектива (самодельного из бинокля + ножовки + сантехнических приспособлений) с видеокамерой и устройства вставки видео времени (VTI), которые были предварительно наведены и оставлены для работы. без присмотра, что позволяет одному наблюдателю развернуть множество станций.
Упомянутый выше кратер был подтвержден этим затмением. [18] [19]