(21) Lutetia | |
---|---|
Asteroidi | |
Lähikuva Lutetiasta | |
Avaaminen | |
Löytäjä | G. Goldschmidt |
Havaintopaikka | Pariisi |
Löytöpäivä | 15. marraskuuta 1852 |
Eponyymi | Lutetia |
Kategoria | päärengas |
Orbitaaliset ominaisuudet | |
Aikakausi 4. marraskuuta 2013 JD 2456600.5 |
|
Epäkeskisyys ( e ) | 0,1644593 |
Pääakseli ( a ) |
364,175 miljoonaa km (2,4343584 AU ) |
Perihelion ( q ) |
304,283 miljoonaa km (2,0340055 AU) |
Aphelios ( Q ) |
424,067 miljoonaa km (2,8347113 AU) |
Kiertojakso ( P ) | 1387.315 päivää (3.798 vuotta ) |
Keskimääräinen kiertonopeus | 18,96 km / s |
Kaltevuus ( i ) | 3,06386 ° |
Nouseva solmupituusaste (Ω) | 80,88533° |
Perihelion argumentti (ω) | 250,23637° |
Keskimääräinen poikkeama ( M ) | 185,11961° |
Fyysiset ominaisuudet [1] [2] | |
Halkaisija |
121 × 101 × 75 km [3] 95,76 km ( IRAS ) |
Paino | (1 700 ± 0,017)⋅10 18 kg [4] |
Tiheys | 3,4±0,3 g / cm³ |
Vapaan pudotuksen kiihtyvyys pinnalla | 0,05 m/s² |
2. avaruusnopeus | 0,069 km/s |
Kiertojakso | 8,1655 h |
Spektriluokka | M (Xk) |
Näennäinen suuruus | 9,25–13,17 m [5] |
Absoluuttinen suuruus | 7,35 m |
Albedo | 0,2212 |
Keskimääräinen pintalämpötila _ | 170 K (−103 °C ) |
Nykyinen etäisyys Auringosta | 2.177 a. e. |
Nykyinen etäisyys Maasta | 2.866 a. e. |
Tietoja Wikidatasta ? |
(21) Lutetia ( lat. Lutetia ) on päävyöhykkeen asteroidi , joka kuuluu metallirikkaaseen spektriluokkaan M. Ranskalainen tähtitieteilijä Hermann Goldschmidt löysi sen 15. marraskuuta 1852 Pariisissa, ja se sai nimensä nykyisen Pariisin paikalla sijainneen muinaisen Lutetian asutuksen mukaan [6] .
Se on ensimmäinen asteroidi, jonka amatööritähtitieteilijä löysi . Mutta hänestä tuli todella kuuluisa eurooppalaisen Rosetta-avaruusaluksen ohilennon ansiosta hänen vieressään heinäkuussa 2010 . Samaan aikaan saatiin kuvia tästä asteroidista ja tärkeitä tietoja [7] , joiden analyysi antoi tutkijoille mahdollisuuden olettaa, että Lutetia on muinainen, primitiivinen "miniplaneetta". Vaikka jotkut asteroidin pinnan osat ovat vain 50-80 miljoonaa vuotta vanhoja, toiset ovat peräisin 3,6 miljardia vuotta sitten.
Asteroidi Lutetia löysi amatööritähtitieteilijä ja taiteilija Herman Goldschmidt talonsa parvekkeelta Prokop-kahvilan yläpuolelta Pariisissa [8] [9] . Tämän jälkeen marras-joulukuussa 1852 toinen saksalainen tähtitieteilijä Georg Rümker laski tämän kappaleen alustavan kiertoradan [10] . Vuonna 1903 amerikkalainen tähtitieteilijä Edward Pickering kuvasi Lutetiaa toisen vastakkainasettelun aikana Maan kanssa Harvardin observatoriosta . Sitten se saavutti 10,8 magnitudin kirkkauden [11] .
Eurooppalainen luotain Rosetta lensi 10. heinäkuuta 2010 asteroidin (21) Lutetian välittömässä läheisyydessä, josta tuli ensimmäinen avaruusaluksesta tutkittu M-luokan asteroidi. Laite ohitti vähintään 3168 ± 7,5 km:n etäisyydeltä asteroidista 15 km/s nopeudella matkalla lyhytjaksoiseen Churyumov-Gerasimenko - komeettaan [4] [12] [13] . Tämän ohilennon aikana otettiin asteroidin pinnasta kuvia, joiden resoluutio oli jopa 60 metriä pikseliä kohden ja jotka peittivät noin 50 % kehon pinnasta (pääasiassa pohjoisen pallonpuoliskon) [14] [15] . Yhteensä saatiin 462 kuvaa 21 spektrialueella (nämä ovat sekä kapeita että leveitä alueita, jotka kattavat aallonpituusalueen 0,24-1 µm). Anturin päälle asennetun VIRTIS-spektrometrin avulla tehtiin havaintoja paitsi näkyvällä, myös lähi-infrapuna-alueella. Myös magneettikentän ja plasman mittauksia asteroidin lähellä suoritettiin [3] .
Tähtien peittymistä lutetiumilla on havaittu kahdesti: ensin Maltalla vuonna 1997 ja sitten Australiassa vuonna 2003.
Avaruusluotaimesta otetut valokuvat vahvistivat vuoden 2003 valokäyräanalyysin tulokset , joissa Lutetia kuvattiin karkeaksi epäsäännölliseksi kappaleeksi [16] . I. N. Belskayan et al.:n tekemän tutkimuksen tulokset yhdistävät asteroidin epäsäännöllisen muodon suureen törmäyskraatteriin sen toisella sivulla [17] , mutta koska Rosetta kuvasi vain puolet asteroidin pinnasta [14] , vahvistaa tai kumota tätä olettamusta ei ole vielä mahdollista. Luotain otettujen valokuvien ja fotometristen valokäyrien analyysi mahdollisti sen johtopäätöksen, että asteroidin pyörimisakseli oli vinossa, mikä osoittautui olevan 96° pohjoisnavan sijainnista. Siten asteroidin pyörimisakseli on melkein ekliptiikan tasossa, ja itse pyöriminen osoittautui takautuvaksi, kuten planeetta Uranus [3] .
Asteroidin massa laskettiin perustuen luotain poikkeamaan lasketusta lentoradasta sen lennon aikana lähellä Lutetiaa. Se osoittautui yhtä suureksi (1.700 ± 0.017)⋅10 18 kg [4] [18] , mikä on paljon vähemmän kuin Maasta tehdyistä mittauksista tehdyt alkuperäiset arviot - 2.57⋅10 18 kg [19] . Siitä huolimatta jopa tällainen arvio massasta osoittaa tämän kappaleen erittäin suuren tiheyden kiviasteroidille - 3,4 ± 0,3 g/cm³ [3] [20] [21] , mikä on keskimäärin 1,5–2 kertaa suurempi kuin asteroidin tiheys. muut asteroidit. Tämä tarkoittaa, että se sisältää huomattavan määrän rautaa. On kuitenkin epätodennäköistä, että se on täysin muodostuneessa ytimessä. Tätä varten Lutetia joutuisi osittain sulamaan radioaktiivisten isotooppien synnyttämän lämmön vuoksi: tiheämpi rauta uppoaisi ja kallio nousisi pintaan. VIRTIS-spektrometri kuitenkin osoitti, että asteroidin pinnan koostumus pysyy täysin koskemattomana. Tutkijat näkevät tälle vain yhden selityksen: Lutetia lämpeni varhain historiansa aikana, mutta ei sulanut kokonaan, joten tarkasti määriteltyä rautasydäntä ei koskaan muodostunut.
Lutetian tarkka koostumus on pitkään ihmetellyt tähtitieteilijöitä . Vaikka tämä kappale on luokiteltu M-luokan asteroidiksi, sillä on tälle luokalle hyvin epätyypillisiä ominaisuuksia, erityisesti pintakivien erittäin alhainen metallipitoisuus. Ne sisältävät suuren pitoisuuden hiilipitoisia kondriitteja , jotka ovat tyypillisempiä luokalle C kuin luokalle M [22] . Lisäksi Lutetialla on erittäin alhainen albedo radioalueella, kun taas tyypillisellä metalliluokan edustajalla, asteroidilla (16) Psyche [2] , albedo on melko korkea. Tämä voi viitata epätavallisen paksuun regoliittikerrokseen, joka peittää sen pinnan [23] , joka koostuu silikaateista [24] ja hydratoiduista mineraaleista [25] .
Rosetta-anturin mittaukset vahvistivat kohtalaisen punaisen spektrin läsnäolon näkyvällä alueella ja erittäin tasaisen spektrin infrapuna-alueella sekä lähes täydellisen absorption puuttumisen aallonpituusalueella 0,4-3,5 mikronia. Nämä tiedot kumoavat täysin hydratoituneiden mineraalien ja silikaattiyhdisteiden läsnäolon. Myöskään asteroidin pinnalta ei löytynyt merkkejä oliviinien esiintymisestä . Nämä tiedot yhdistettynä asteroidin suureen tiheyteen viittaavat siihen, että asteroidin kivet koostuvat CB-, CH- tai CR-ryhmien enstatiittikondriiteista tai hiilikondriiteista [1] [26] .
Asteroidi on monella tapaa mielenkiintoinen Massalia-nimisen valtavan kraatterin läsnäolon vuoksi, jonka halkaisija on 61 km. Tämän kokoisen kraatterin esiintyminen asteroidilla osoittaa, että sitä tulisi pitää planetesimaalina , joka ei koskaan muuttunut suuremmaksi taivaankappaleeksi, mutta pystyi selviytymään varhaisen aurinkokunnan aktiivisten planeettojen muodostumisprosessien loppuun asti. [3] [27] [28] . Tämän todistaa kraatterin koko, joka muodostui Lutetian törmäyksen aikaan toisen halkaisijaltaan 8 km:n asteroidin kanssa. Tähtitieteilijöiden mukaan tällaisia törmäyksiä asteroidien välillä tapahtuu erittäin harvoin - kerran 9 miljardissa vuodessa. Siten Lutetia olisi voinut törmätä tähän kappaleeseen vain aurinkokunnan muodostumisen aikana, jolloin tällaiset törmäykset olivat yleisiä.
Tämän todistaa myös tämän rungon alhainen huokoisuus. Tutkijat määrittelivät sen analysoimalla Lutetian pinnalta heijastuneen auringonvalon spektrin. Taivaankappaleen eri osista heijastuneiden säteiden spektrien erot voivat kertoa tutkijoille, hajosiko asteroidi törmäessään muihin esineisiin vai koostuuko se irtonaisista roskista. Matemaattisen mallinnuksen tulokset osoittivat, että asteroidi ei sisällä suuria huokosia ja halkeamia, jotka ovat tyypillisiä hiilipitoisille kondriiteille. Tutkijoiden laskelmien mukaan Lutetian huokoisuus on 1-13 % [28] . Tämä osoittaa, että törmäys ei voinut tuhota asteroidia kokonaan, joten Lutetia on todennäköisesti koko ruumis, ei rauniokasa , kuten monet muut pienet asteroidit. Myös kraatteria ympäröivän kohokuvion morfologia ja itse kraatterin olemassaolo todistavat asteroidimateriaalin huomattavasta lujuudesta.
Asteroidin pinta on kraattereiden peittämä ja täynnä halkeamia, reunuksia ja kuoppia, jotka puolestaan peittyvät paksulla noin 3 km paksuisella regoliittikerroksella, joka koostuu heikosti aggregoituneista 50–100 µm:n pölyhiukkasista. mikä tasoittaa niiden ääriviivoja huomattavasti [3] [14] . Kartatetulta pallonpuoliskolta on löydetty 350 kraatteria, joiden koko vaihtelee 600 metristä 61 kilometriin. Yhteensä tällä pallonpuoliskolla tunnistettiin 7 aluetta niiden geologian mukaan: Baetica (Bt), Achaea (Ac), Etruria (Et), Narbonica (Nb), Norica (Nr), Pannonia (PA) ja Recia (RA) [ 29] .
Betikan alue sijaitsee pohjoisnavan alueella ja sisältää useita kraattereita, joiden halkaisija on jopa 21 km. Tällä alueella on vähiten kraattereita ja se on nuorin koko tutkitulla pallonpuoliskolla: sen ikä on vain 50–80 miljoonaa vuotta [30] . Se on peitetty jopa 600 metriä paksulla regoliittikerroksella, joka kätkee monia vanhoja kraattereita. Niiden lisäksi on erilaisia jopa 300 metriä korkeita harjuja ja reunuksia, joille on ominaista korkeampi albedo. Vanhimmat alueet ovat Noric- ja Achaea-alueet, jotka ovat melko tasaisia pintoja, joita peittää useita kraattereita, joista osa on jopa 3,6 ± 0,1 Ga. Norikin alueen halki kulkee jopa 10 km pitkä ja 100 metriä syvä vao. Myös kahdelle muulle alueelle - Pannonialle ja Rezialle - on ominaista pääasiassa suuri määrä kraattereita. Mutta itse Narbonican alue on yksi suuri kraatteri, nimeltään Massalia. Kraatterin pintaa peittää useita suhteellisen hienoja kohokuvioita, jotka muodostuivat myöhemmillä aikakausilla [31] .
Maaliskuussa 2011 Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton planeettojen nimikkeistöä käsittelevä työryhmä hyväksyi nimeämisjärjestelmän asteroidin (21) Lutetian kohokuvion piirteille. Koska se sai nimensä muinaisen roomalaisen kaupungin mukaan, päätettiin antaa kaikille asteroidin kraattereille niiden kaupunkien nimet, jotka sijaitsevat lähellä Lutetiaa sen olemassaolon aikaan (eli vuosina 52 eKr. - 360 jKr.). Ja sen alueet ( lat. regiones ) on nimetty Rooman valtakunnan provinssien mukaan Lutetia-kaupungin aikana, lukuun ottamatta yhtä aluetta, joka nimettiin asteroidin löytäjän mukaan - Goldschmidtin alue. Muut Lutetian reliefin yksityiskohdat saivat sen ajan Euroopan jokien ja lähialueiden nimet [32] . Ja saman vuoden syyskuussa valittiin kraatteri Lauriacum, jonka halkaisija oli 1,5 km , pisteeksi, jonka läpi piirrettiin pienen planeetan nollameridiaani , joka sai muinaisen roomalaisen Lauriacumin kaupungin ( lat. Lauriacum ) entisen nimen. ) (nykyisin nimellä Enns ) [29] .
![]() | |
---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat |
Pienet planeetat |
|
---|
aurinkokunta | |
---|---|
![]() | |
Keskitähti ja planeetat _ | |
kääpiöplaneetat | Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Ehdokkaat Sedna Orc Quaoar Ase-ase 2002 MS 4 |
Suuret satelliitit | |
Satelliitit / renkaat | Maa / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturnus / ∅ Uranus / ∅ Neptunus / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Ehdokkaat Orca quawara |
Ensimmäiset löydetyt asteroidit | |
Pienet ruumiit | |
keinotekoisia esineitä | |
Hypoteettiset esineet |
|
Asteroidien tutkiminen automaattisilla planeettojenvälisillä asemilla | |
---|---|
Lentäminen | |
kiertoradalta | |
Landers | |
Kehitetty | |
Tutkitut asteroidit | |
Aktiiviset AMC:t on merkitty lihavoidulla |