stringtranslate.com

Вейвот

Weywot (официальное обозначение (50000) Quaoar I ; предварительное обозначение S/2006 (50000) 1 ) — естественный спутник или луна транснептуновой карликовой планеты Quaoar . Он был открыт Майклом Брауном и Терри-Энн Суэр с помощью снимков, полученных космическим телескопом «Хаббл» 14 февраля 2006 года. Названный в честь бога неба Тонгва и сына Quaoar , Weywot, как полагают, является фрагментом Quaoar, который был выброшен на эксцентричную орбиту вокруг карликовой планеты крупным ударным событием миллиарды лет назад. Диаметр луны составляет около 200 км (120 миль), и она обращается вокруг Quaoar каждые 12,4 дня на среднем расстоянии 13 300 км (8 300 миль). Предполагается, что Вейвот играет роль в поддержании внешнего кольца Квавара, оказывая на него гравитационное воздействие в орбитальном резонансе .

Открытие

Weywot был впервые получен с помощью космического телескопа Хаббл 14 февраля 2006 года во время исследования Майклом Брауном спутников вокруг крупных транснептуновых объектов (TNO) с использованием усовершенствованной обзорной камеры высокого разрешения Hubble . [1] [10] Последовательные изображения с этой даты показали, что Weywot выглядит неподвижным относительно Quaoar и был визуально отделен на угловое расстояние 0,35 угловых секунд . [ 1] [11] : 1547  После завершения обзора Хаббла Брауном в конце 2006 года он и его коллега Терри-Энн Суэр сообщили о своих недавно обнаруженных спутниках TNO в Центральное бюро астрономических телеграмм , которое опубликовало их открытие Weywot вместе с тремя другими спутниками TNO 22 февраля 2007 года. [10] [1]

Чтобы определить орбиту Вейвота, Браун повторно наблюдал Вейвота с помощью Хаббла в марте 2007 и марте 2008 годов. [12] [13] [9] Вместе со своим коллегой Уэсли Фрейзером Браун опубликовал первую предварительную орбиту Вейвота в мае 2010 года. Фрейзер и Браун не смогли предварительно обнаружить Вейвота на более ранних ультрафиолетовых снимках Квавара, полученных Хабблом в 2002 году, либо потому, что спутник был закрыт Кваваром, либо он был слишком слабым в ультрафиолетовом свете. [11] : 1548 

Имя

После открытия Вейвоту было дано предварительное обозначение S /2006 (50000) 1. [ 5] Браун оставил выбор имени за тонгва , в честь бога-создателя Квавара. Тонгва выбрали бога неба Вейвота , сына Квавара. [14] Название Вейвота было официально объявлено Центром малых планет в уведомлении, опубликованном 4 октября 2009 года. [4] : 134 

Орбита

Орбитальные диаграммы системы Квавар–Вейвота

Weywot вращается вокруг Quaoar на среднем расстоянии 13 300 км (8 300 миль) и совершает один оборот за 12,4 дня. [7] : 3  Его орбита, вероятно, копланарна с экватором Quaoar, [15] : 1  , в то время как вся система Quaoar наклонена примерно на 16° по отношению к плоскости эклиптики . [6] : 359 

Weywot имеет высокий орбитальный эксцентриситет , равный 0,14, что бросает вызов теоретическим ожиданиям, что Weywot мог образоваться из диска материала на круговой орбите вокруг Quaoar. [6] : 361  Вместо синхронного вращения, приливно заблокированного Quaoar, высокий эксцентриситет Weywot может подвергнуть его спин-орбитальному резонансу, подобному резонансу планеты Меркурий , где его период вращения является целым отношением его орбитального периода. [6] : 361  Несколько возможных объяснений высокого эксцентриситета Weywot включают столкновения с другими телами, происхождение в качестве выброшенного в результате столкновения фрагмента Quaoar, гравитационные возмущения или резонансы других массивных тел. [6] : 362  Из этих сценариев Weywot, скорее всего, образовался как фрагмент Quaoar, который был выброшен на изначально эксцентричную орбиту крупным ударным событием миллиарды лет назад. Орбита Вейвота, должно быть, приливно развивалась очень медленно, чтобы она оставалась эксцентричной сегодня, что означало бы, что ее орбита изменилась очень мало с момента ее формирования. [6] : 362  [16] Транснептуновая карликовая планета 225088 Гунгун имеет аналогичный эксцентричный спутник под названием Сянлю , и предполагается, что он сформировался и развивался таким же образом, как и Вейвот. [16]

До дальнейших наблюдений в 2019 году определение орбиты Вейвота было осложнено проблемой зеркальной неоднозначности, когда два возможных наклона могли в равной степени соответствовать орбите Вейвота из-за отсутствия параллактического изменения в его проецируемой орбитальной плоскости. [6] : 359  [11] : 1548–1549  То есть, нельзя было распознать, вращался ли Вейвот прямо или ретроградно по отношению к эклиптике. Разрыв известных наблюдений Вейвота в то время также привел к появлению псевдонима в 0,39 дня в его орбитальном периоде, что позволило получить еще больше возможных решений орбиты с различными орбитальными периодами. [6] : 359  Эти проблемы были в конечном итоге решены, когда астрономы получили точное измерение положения Вейвота по затмению звезды 4 августа 2019 года, что позволило исследователям однозначно установить прямую 12,4-дневную орбиту для Вейвота. [7] : 6 

Динамика кольца

В феврале 2023 года астрономы объявили об открытии далекого кольца , вращающегося вокруг Квавара на расстоянии 4148 км (2577 миль), что почти совпадает с резонансом среднего движения 6:1 с Вейвотом, который находится немного внутри кольца на расстоянии 4021 км (2499 миль). [7] : 3  Это почти совпадение предполагает, что Вейвот может играть роль в возмущении кольца, создавая нерегулярности в ширине и плотности кольца. Вместе с резонансом спин-орбиты 1:3 Квавара, который находится немного дальше от кольца, резонанс среднего движения 6:1 Вейвота, как полагают, помогает предотвратить срастание кольца с твердым телом. [7] : 6  Неизвестно, какой из этих двух резонансов играет более доминирующую роль в поддержании кольца, поскольку основные параметры, необходимые для расчета их эффектов, плохо известны. [7] : 6  Кольцо, вероятно, копланарно с орбитой Вейвота в пределах относительного наклонения± . [15] : 4 

Физические характеристики

Вейвот чрезвычайно тусклый, с видимой звездной величиной 24,7, т.е.На 5,6 ± 0,2 величины слабее Квавара в видимом свете . [1] [9] В сочетании с его близкой близостью к Квавару, слабость Вейвота затрудняет наблюдения, делая его разрешимым только для самых чувствительных телескопов, таких как космический телескоп Хаббл и телескопы Кека . [10] По этим причинам большинство физических свойств Вейвота, таких как его масса, цвет и кривая блеска, еще не измерены. [11] : 1547 

По состоянию на 2023 год диаметр Вейвота оценивается примерно в 200 км (120 миль), что основано на многочисленных наблюдениях затмения звезды Вейвотом 22 июня 2023 года. [8] Затмения Вейвотом наблюдались ранее 4 августа 2019 года, 11 июня 2022 года и 26 мая 2023 года, и все они дали схожие оценки диаметра около 170 км (110 миль). [17] [18] [8] Учитывая разницу в звездной величине Вейвота и Квавара, этот диаметр, полученный на основе затмения, предполагает, что Вейвот имеет низкое геометрическое альбедо около 0,04, что значительно темнее альбедо Квавара, равного 0,12. [8] Ранее считалось, что диаметр Вейвота составляет 81 ± 11 км (50 ± 7 миль), что примерно вдвое меньше, чем при измерении затмения, поскольку исследователи основывали эту оценку только на относительной яркости Вейвота и предполагали, что у него такое же альбедо, как у Квавара. [19] : 15  [11] : 1547  [8]

Примечания

  1. ^ ab Weywot естьНа 5,6 ± 0,2 величины слабее, чем Квавар в видимых длинах волн. [1] [2] Видимая величина Вейвота сама по себе является суммой этой разницы величин и видимой величины Квавара 19,0. Аналогично, абсолютная величина Вейвота является суммой этой разницы величин и абсолютной величины Квавара 2,74. [9]

Ссылки

  1. ^ abcdef Green, Daniel WE (22 февраля 2007 г.). "Спутники 2003 AZ_84, (50000), (55637) и (90482)". Циркуляр МАС (8812). Центральное бюро астрономических телеграмм: 1. Bibcode :2007IAUC.8812....1B. Архивировано из оригинала 19 июля 2011 г. Получено 5 июля 2011 г.
  2. ^ ab Johnston, Wm. Robert (21 сентября 2014 г.). "(50000) Quaoar и Weywot". База данных астероидов со спутниками . Архив Джонстона . Получено 26 мая 2009 г.
  3. ^ Suer, Terry-Ann. "Publications". sites.google.com . Получено 11 февраля 2023 г. .
  4. ^ ab "MPC 67220" (PDF) . Minor Planet Circulars (67220). Minor Planet Center: 134. 4 октября 2009 г. Получено 12 февраля 2023 г.
  5. ^ ab "JPL Small-Body Database Browser: 50000 Quaoar (2002 LM60)". Лаборатория реактивного движения . Получено 11 февраля 2023 г.
  6. ^ abcdefghijkl Фрейзер, Уэсли К.; Батыгин, Константин; Браун, Майкл Э.; Буше, Антонин (январь 2013 г.). «Масса, орбита и приливная эволюция системы Квавар-Вейвота». Icarus . 222 (1): 357−363. arXiv : 1211.1016 . Bibcode :2013Icar..222..357F. doi :10.1016/j.icarus.2012.11.004. S2CID  17196395.
  7. ^ abcdefgh BE Morgado; B. Sicardy; F. Braga-Ribas; JL Ortiz ; H. Salo; F. Vachier; et al. (8 февраля 2023 г.). «Плотное кольцо транснептунового объекта Quaoar за пределами его предела Роша». Nature . 614 (7947): 239–243. Bibcode :2023Natur.614..239M. doi :10.1038/S41586-022-05629-6. ISSN  1476-4687. Wikidata  Q116754015.
  8. ^ abcdef Фернандес-Валенсуэла, Э.; Холлер, Б.; Ортис, Дж.Л.; Вашье, Ф.; Брага-Рибас, Ф.; Роммель, Ф.; и др. (октябрь 2023 г.). Вейвот: самый темный из известных спутников в транснептуновой области. 55-е ежегодное собрание DPS совместно с EPSC. Том. 55. Сан-Антонио, Техас. 202.04.
  9. ^ abcd Гранди, Уилл (21 марта 2022 г.). "Quaoar и Weywot (50000 2002 LM60)". www2.lowell.edu . Обсерватория Лоуэлла . Получено 11 февраля 2023 г. .
  10. ^ abc Браун, Майкл (июль 2005 г.). "Ледяные планетоиды внешней солнечной системы". Архив Микульского для космических телескопов . Научный институт космических телескопов: 10545. Bibcode : 2005hst..prop10545B. Цикл 14. Получено 11 февраля 2023 г.
  11. ^ abcde Фрейзер, Уэсли К.; Браун, Майкл Э. (май 2010 г.). «Квавар: камень в поясе Койпера» (PDF) . The Astrophysical Journal . 714 (2): 1547–1550. arXiv : 1003.5911 . Bibcode :2010ApJ...714.1547F. doi : 10.1088/0004-637X/714/2/1547 . S2CID  17386407.
  12. ^ Браун, Майкл (июль 2006 г.). "Крупнейшие объекты пояса Койпера". Архив Микульски для космических телескопов . Научный институт космических телескопов: 10860. Bibcode : 2006hst..prop10860B. Цикл 15. Получено 27 апреля 2023 г.
  13. ^ Браун, Майкл (июль 2007 г.). «Столкновения в поясе Койпера». Архив Микульского для космических телескопов . Научный институт космических телескопов: 11169. Bibcode : 2007hst..prop11169B. Цикл 16. Получено 27 апреля 2023 г.
  14. ^ Стрит, Ник (август 2008 г.). «Небесные тела и люди Земли». Поиск в журнале . Heldref Publications. Архивировано из оригинала 18 мая 2009 г. Получено 8 января 2020 г.
  15. ^ ab CL Перейра; Б. Сикардия; Б.Е. Моргадо; Ф. Брага-Рибас; Э. Фернандес-Валенсуэла; Д. Суами; и др. (2023). «Два кольца (50000) Квавара». Астрономия и астрофизика . arXiv : 2304.09237 . Бибкод : 2023A&A...673L...4P. дои : 10.1051/0004-6361/202346365. ISSN  0004-6361. Викиданные  Q117802048.
  16. ^ аб Аракава, Сота; Хёдо, Рюки; Сёдзи, Дайго; Генда, Хиденори (декабрь 2021 г.). «Приливная эволюция эксцентрической Луны вокруг карликовой планеты (225088) Гонгонг». Астрономический журнал . 162 (6): 29. arXiv : 2108.08553 . Бибкод : 2021AJ....162..226A. дои : 10.3847/1538-3881/ac1f91 . S2CID  237213381. 226.
  17. ^ Кретлоу, Майк (январь 2020 г.). «За пределами Юпитера – (50000) Квавар» (PDF) . Журнал по астрономии затмений . 10 (1). Международная ассоциация по определению времени затмений: 24–31. Bibcode : 2020JOA....10a..24K.
  18. ^ "Предварительные результаты по астероидным затмениям 2022 года – 50000(1) Weywot 2022 июн 11". www.asteroidoccultation.com . Международная ассоциация по определению времени затмений. 11 июня 2022 г. Архивировано из оригинала 12 февраля 2023 г.
  19. ^ Fornasier, S.; Lellouch, E.; Müller, T.; Santos-Sanz, P.; Panuzzo, P.; Kiss, C.; et al. (Июль 2013 г.). "TNOs are Cool: A survey of the trans-Neptunian region. VIII. Совместные наблюдения Herschel PACS и SPIRE девяти ярких целей в диапазоне 70-500 мкм". Astronomy and Astrophysics . 555 : 22. arXiv : 1305.0449v2 . Bibcode :2013A&A...555A..15F. doi : 10.1051/0004-6361/201321329 .