Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из семьи Мелибея )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Семейства астероидов становятся видимыми как отдельные скопления, когда астероиды наносятся на график в соответствующем пространстве орбитальных элементов ( i p против a p ). Некоторые видные семьи являются Вест , Eunomia , Koronis , Eos , и семья Фемиды расположен в разных (раскрашенных) районах в поясе астероидов .

Семейство астероиды представляет собой популяцию астероидов , которые имеют сходные надлежащие орбитальные элементы , такие как полуось , эксцентриситет и орбитальное наклонение . Считается, что члены семей являются фрагментами прошлых столкновений с астероидами . Семейство астероидов - это более конкретный термин, чем группа астероидов , члены которой, хотя и имеют некоторые общие орбитальные характеристики, в остальном могут быть не связаны друг с другом.

Общие свойства [ править ]

График зависимости правильного наклона от эксцентриситета для пронумерованных астероидов

Крупные известные семейства содержат несколько сотен распознанных астероидов (и еще много более мелких объектов, которые могут быть либо еще не проанализированы, либо еще не обнаружены). В небольших, компактных семьях может быть всего около десяти идентифицированных членов. От 33% до 35% астероидов в главном поясе - это члены семей.

Существует от 20 до 30 надежно распознаваемых семейств, с несколькими десятками менее определенных групп. Большинство астероидов семья находятся в главном поясе астероидов , хотя некоторые семьи , как группы , такие как семейства Pallas , семьи Хунгариа , и семейство фокеи лежат в меньшем большую полуось или большой наклон , чем основной ремень.

Было установлено, что одна семья связана с карликовой планетой Хаумеа . [1] Некоторые исследования пытались найти доказательства столкновения семей среди троянских астероидов , но в настоящее время доказательства неубедительны.

Происхождение и эволюция [ править ]

Считается, что эти семейства образуются в результате столкновения астероидов. Во многих или в большинстве случаев материнское тело было разбито, но есть также несколько семей, которые возникли в результате большого кратера, который не повредил родительское тело (например, семьи Веста , Паллада , Гигиея и Массалия ). Такие семейства кратеров обычно состоят из одного большого тела и роя астероидов, которые намного меньше. Некоторые семейства (например, семейство Флора ) имеют сложные внутренние структуры, которые на данный момент недостаточно объяснены, но могут быть вызваны несколькими столкновениями в одной и той же области в разное время.

Из-за метода происхождения все члены имеют близкие по составу составы для большинства семей. Заметными исключениями являются те семьи (например, семейство Веста ), которые образовались из большого дифференцированного родительского тела.

Считается, что семейства астероидов имеют время жизни порядка миллиарда лет в зависимости от различных факторов (например, более мелкие астероиды теряются быстрее). Это значительно меньше возраста Солнечной системы, поэтому немногие, если таковые имеются, являются реликвиями ранней Солнечной системы. Распад семейств происходит как из-за медленного рассеяния орбит из-за возмущений Юпитера или других крупных тел, так и из-за столкновений между астероидами, которые измельчают их до маленьких тел. Такие маленькие астероиды затем подвергаются возмущениям, таким как эффект Ярковского, который может подтолкнуть их к орбитальным резонансам.с Юпитером с течением времени. Оказавшись там, они относительно быстро выбрасываются из пояса астероидов. Для некоторых семей были получены ориентировочные оценки возраста: от сотен миллионов лет до менее чем нескольких миллионов лет, как для компактной семьи Карин . Считается, что в старых семьях мало маленьких членов, и это является основанием для определения возраста.

Предполагается, что многие очень старые семьи потеряли всех членов меньшего и среднего размера, оставив нетронутыми лишь несколько из самых крупных. Предлагаемый пример таких старых семейных останков - пара 9 Метис и 113 Амальтеи . Еще одно свидетельство существования большого количества прошлых семейств (теперь рассредоточенных) дает анализ химических соотношений в железных метеоритах . Они показывают, что когда-то должно было быть по крайней мере от 50 до 100 родительских тел, достаточно больших, чтобы их можно было дифференцировать, которые с тех пор были разрушены, чтобы обнажить свои ядра и произвести настоящие метеориты (Kelley & Gaffey 2000).

Идентификация членов, нарушителей и фоновых астероидов [ править ]

Когда элементы орбиты из главного пояса астероидов нанесены (обычно наклон по сравнению с эксцентриситетом , или по сравнению с большой полуосью ), ряд различных концентраций наблюдается на фоне довольно равномерного распределение несемейных фоновых астероидов . Эти концентрации представляют собой семейства астероидов (см. Выше ) . Злоумышленники - это астероиды, классифицируемые как члены семьи на основании их так называемых собственных орбитальных элементов, но обладающие спектроскопическими свойствами, отличными от основной части семейства, что позволяет предположить, что они, в отличие от истинных членов семьи, не произошли от одного и того жеродительское тело, которое когда-то фрагментировалось при столкновении.

Описание [ править ]

Сравнение: соприкасающиеся кеплеровские орбитальные элементы слева (семейства неразличимы) и правильные элементы справа (семьи видны).

Строго говоря, семьи и их принадлежность идентифицируются путем анализа соответствующих орбитальных элементов, а не текущих соприкасающихся орбитальных элементов , которые регулярно колеблются во временных масштабах в десятки тысяч лет. Соответствующие элементы - это связанные постоянные движения, которые остаются почти постоянными в течение, по крайней мере, десятков миллионов лет, а возможно, и дольше.

Японский астроном Хираям, Киёцуг (1874-1943) впервые оценку собственных элементов для астероидов, и первым определил несколько из самых видных семей в 1918 г. В его честь, астероидная семья иногда называют семьи Хираямыми . Особенно это касается пяти обнаруженных им выдающихся группировок.

Метод иерархической кластеризации [ править ]

Сегодняшние компьютерные поиски выявили более сотни семейств астероидов . Наиболее известными алгоритмами были метод иерархической кластеризации ( HCM ), который ищет группы с небольшими расстояниями до ближайших соседей в пространстве орбитальных элементов, и вейвлет-анализ, который строит карту плотности астероидов в пространстве орбитальных элементов и ищет пики плотности.

Границы семейств несколько расплывчаты, потому что по краям они переходят в фоновую плотность астероидов в основном поясе. По этой причине количество членов даже среди обнаруженных астероидов обычно известно только приблизительно, а принадлежность астероидов вблизи краев остается неопределенной.

Кроме того, некоторые нарушители из гетерогенного фонового населения астероидов ожидаются даже в центральных регионах семьи. Поскольку ожидается, что истинные члены семьи, вызванные столкновением, будут иметь аналогичный состав, большинство таких нарушителей в принципе можно распознать по спектральным свойствам, которые не соответствуют характеристикам большинства членов семьи. Ярким примером является 1 Церера , самый большой астероид, который является нарушителем в семье, когда-то названной в его честь (семья Церера , теперь семья Гефион ).

Спектральные характеристики также могут использоваться для определения принадлежности (или иной принадлежности) астероидов к внешним областям семейства, как это было использовано, например, для семейства Веста , члены которого имеют необычный состав.

Типы семей [ править ]

Как упоминалось ранее, семьи, возникшие в результате удара, который не разрушил родительское тело, а только выброшенные фрагменты, называются семействами кратеров . Другая терминология использовалась для выделения различных типов групп, которые менее отчетливы или менее статистически достоверны, от наиболее известных «номинальных семейств» (или кластеров ).

Группы, группы, кланы и племена [ править ]

Термин « кластер» также используется для описания небольшого семейства астероидов, такого как скопление Карин . [2] Сгустки - это группы, которые состоят из относительно небольшого числа членов, но четко отличаются от фона (например, сгусток Юноны ). Кланы - это группы, которые очень постепенно сливаются в фоновую плотность и / или имеют сложную внутреннюю структуру, что затрудняет решение, являются ли они одной сложной группой или несколькими несвязанными перекрывающимися группами (например, семья Флора была названа кланом). Племена представляют собой группы, статистическая значимость которых на заднем фоне менее определена либо из-за малой плотности, либо из-за большой неопределенности в параметрах орбиты членов.

Список [ править ]

Выдающиеся семьи [ править ]

Nysa familyVesta familyFlora familyEos familyKoronis familyEunomia familyHygiea familyThemis familyHungaria familyAsteroid family#All familiesAsteroid beltКруг frame.svg
  •   Ныса: 19 073 (4,8%)
  •   Веста: 15 252 (3,8%)
  •   Флора: 13 786 (3,5%)
  •   Eos: 9 789 (2,5%)
  •   Коронис: 5949 (1,5%)
  •   Евномия: 5670 (1,4%)
  •   Гигия: 4854 (1,2%)
  •   Фемида: 4782 (1,2%)
  •   Венгрия: 2965 (0,7%)
  •   Все остальные семьи: 21 500 (5,4%)
  •   Справочная информация: 295000 (74,0%)
Распределение наиболее известных семейств, других семейств и фоновых астероидов (до числа 398 000) [3] : 23

Среди множества семейств астероидов наиболее заметными в поясе астероидов являются семейства Эос , Эуномия , Флора , Венгрия , Гигия , Коронис , Ниса , Фемида и Веста . Полный список см. В § Все семейства .

Семья Эос
Семья Эос ( прил. Эоан ; 9 789 членов, названа в честь 221 Эос )
Семья Эуномия
Семейство Eunomia ( прил. Eunomia ; 5670 известных членов, названо в честь 15 Eunomia ) - это семейство астероидов S-типа . Это наиболее известное семейство в промежуточном поясе астероидов и шестое по величине семейство, на долю которого приходится примерно 1,4% всех астероидов основного пояса. [3] : 23
Семья Флора
Семья Флора ( прил. Флориан ; 13 786 членов, названа в честь 8 Флоры ) является третьей по величине семьей. Широкий по протяженности, он не имеет четких границ и постепенно растворяется в окружающем фоновом населении . Несколько отдельных групп внутри семьи, возможно, созданных более поздними вторичными столкновениями. Он также был описан как клан астероидов .
Семья Венгрии
Семья Венгрия ( прил. Венгерский ; 2965 членов, названа в честь 434 Венгрии )
Семья Гигиея
Семья Hygiea ( прил. Hygiean ; 4854 члена, названа в честь 10 Hygiea )
Семья Коронис
Семья Коронис ( прил. Коронян ; 5949 членов, названа в честь 158 Коронис )
Семья Ныса
Семья Ниса ( прил. Nysian ; 19 073 члена, названа в честь 44 Nysa ). Альтернативно называемая семья Герта в честь 135 Герта .
Семья Фемида
Семья Фемида ( прил. Фемистиан ; 4782 члена, названа в честь 24 Фемиды )
Семья Веста
Семья Веста ( прил. Веста ; 15 252 члена, названа в честь 4 Весты )

Все семьи [ править ]

В 2015 году исследование выявило 122 знатных семей в общей сложности около 100 тысяч астероидов членов, на основе всего каталога пронумерованных малых планет , состоявшей из почти 400 тысяч пронумерованных тел в то время (см каталог индекса для текущего списка нумерованных малых планет ) . [3] : 23 Данные были доступны на сайте "Small Bodies Data Ferret". [4] Первый столбец этой таблицы содержит идентификационный номер семьи или идентификационный номер семьи ( FIN), который представляет собой попытку числового обозначения идентифицированных семейств, независимо от их используемых в настоящее время названий, поскольку название семейства может измениться в результате уточненных наблюдений, что приведет к использованию нескольких названий в литературе и последующей путанице. [3] : 17

Другие семейства или динамические группы [ править ]

К другим семействам астероидов из разных источников (не перечисленных в таблице выше ), а также к неастероидным семействам относятся:

См. Также [ править ]

  • Правильные орбитальные элементы
  • Категория: Группы и семейства астероидов

Ссылки [ править ]

  1. ^ Майкл Э. Браун , Кристина М. Баркум, Дарин Рагоззин и Эмили Л. Шаллер, Группа столкновений ледяных объектов в поясе Койпера , Nature, 446 , (март 2007), стр 294-296.
  2. ^ Дэвид Несворны, Брайан Л. Энке, Уильям Ф. Боттке, Дэниел Д. Дурда, Эрик Ашауг и Дерек К. Ричардсон Образование скопления Карин в результате удара астероида , Икар 183 , (2006) стр. 296-311.
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v Nesvorný, D .; Броз, М .; Карруба, В. (декабрь 2014 г.). Идентификация и динамические свойства семейств астероидов . Астероиды IV . С. 297–321. arXiv : 1502.01628 . Bibcode : 2015aste.book..297N . DOI : 10.2458 / azu_uapress_9780816532131-ch016 . ISBN 9780816532131.
  4. ^ "Хорек данных малых тел" . Несворные семейства астероидов HCM V3.0 . Архивировано из оригинального 2 -го августа 2017 года . Проверено 22 июля 2017 года .
  5. ^ Это шутка Несворны и др. В их Таблице 2 имеется ссылка на фильм 1995 года « Золотой глаз ».
  6. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р а Q R сек т у V ш х у г аа аЬ ас Милани, Andrea; Челлино, Альберто; Кнежевич, Зоран; Новакович, Боян; Спото, Федерика; Паолички, Паоло (сентябрь 2014 г.). «Классификация семейств астероидов: использование очень больших наборов данных». Икар . 239 : 46–73. arXiv : 1312.7702 . Bibcode : 2014Icar..239 ... 46M .DOI : 10.1016 / j.icarus.2014.05.039 .
  7. ^ a b Carruba, V .; Домингос, RC; Несворны, Д .; Roig, F .; Huaman, ME; Суами, Д. (август 2013 г.). «Многодоменный подход к идентификации семейств астероидов». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 433 (3): 2075–2096. arXiv : 1305,4847 . Bibcode : 2013MNRAS.433.2075C . DOI : 10.1093 / MNRAS / stt884 .
  8. ^ Мазиеро, Джозеф Р .; Майнцер, АК; Бауэр, JM; Grav, T .; Ньюджент, CR; Стивенсон, Р. (июнь 2013 г.). «Идентификация семейства астероидов с использованием метода иерархической кластеризации и физических свойств WISE / NEOWISE». Астрофизический журнал . 770 (1): 22. arXiv : 1305.1607 . Bibcode : 2013ApJ ... 770 .... 7M . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 770/1/7 .
  9. ^ Ганзы Семейство: Новый High-Склонность Астероид семьи
  10. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р а Q R сек т у V ш х у г аа аб Knezevic, Zoran; Милани, Андреа; Челлино, Альберто; Новакович, Боян; Спото, Федерика; Паолички, Паоло (июль 2014 г.). «Автоматизированная классификация астероидов по семьям в действии» . Сложные планетные системы . 310 : 130–133. Bibcode : 2014IAUS..310..130K . doi :10.1017 / S1743921314008035 .
  11. ^ a b c d e f g Zappalà, V .; Bendjoya, Ph .; Челлино, А .; Farinella, P .; Froeschle, C. (1997). «Динамические семейства астероидов» . Система планетарных данных НАСА : EAR-A-5-DDR-FAMILY-V4.1 . Дата обращения 4 марта 2020 .( Главная страница PDS )
  12. ^ a b c d e f g h я Roig, F .; Рибейро, АО; Гил-Хаттон, Р. (июнь 2008 г.). «Таксономия семейств астероидов среди троянцев Юпитера: сравнение спектроскопических данных и цветов Sloan Digital Sky Survey». Астрономия и астрофизика . 483 (3): 911–931. arXiv : 0712.0046 . Бибкод : 2008A & A ... 483..911R . DOI : 10.1051 / 0004-6361: 20079177 .
  13. ^ Милани, Andrea (октябрь 1993). «Пояс троянских астероидов: правильные элементы, стабильность, хаос и семьи». Небесная механика и динамическая астрономия . 57 (1–2): 59–94. Bibcode : 1993CeMDA..57 ... 59м . DOI : 10.1007 / BF00692462 . ISSN 0923-2958 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Бенджойя, Филипп; и Заппала, Винченцо; «Идентификация семейства астероидов», в Asteroids III , стр. 613–618, University of Arizona Press (2002), ISBN 0-8165-2281-2 
  • V. Zappalà et al. «Физические и динамические свойства семейств астероидов», в Asteroids III , стр. 619–631, University of Arizona Press (2002), ISBN 0-8165-2281-2 
  • А. Челлино и соавт. «Спектроскопические свойства семейств астероидов», в Asteroids III , стр. 633–643, University of Arizona Press (2002), ISBN 0-8165-2281-2 
  • Хираяма, Киёцугу; "Группы астероидов, вероятно, общего происхождения", Astronomical Journal , Vol. 31, No. 743, pp. 185–188 (октябрь 1918 г.).
  • Несворны, Давид; Боттке младший, Уильям Ф .; Готово, Люк; и Левисон, Гарольд Ф .; «Недавнее разрушение астероида в районе главного пояса», Nature , Vol. 417, стр. 720-722 (июнь 2002 г.).
  • Заппала, Винченцо; Челлино, Альберто; Фаринелла, Паоло; и Кнежевич, Зоран; "Семейства астероидов I - Идентификация посредством иерархической кластеризации и оценки надежности", Astronomical Journal , Vol. 100, стр. 2030 г. (декабрь 1990 г.).
  • Заппала, Винченцо; Челлино, Альберто; Фаринелла, Паоло; и Милани, Андреа; "Семейства астероидов II - Расширение для ненумерованных множественных астероидов", Astronomical Journal , Vol. 107, стр. 772-801 (февраль 1994).
  • Zappalà, V .; Bendjoya, Ph .; Челлино, А .; Farinella, P .; Froeschlé, C. (август 1995 г.). «Семейства астероидов: поиск образца из 12 487 астероидов с использованием двух различных методов кластеризации». Икар . 116 (2): 291–314. Bibcode : 1995Icar..116..291Z . DOI : 10.1006 / icar.1995.1127 . ISSN  0019-1035 .
  • MS Kelley & MJ Gaffey 9 Metis и 113 Amalthea: генетическая пара астероидов , Icarus Vol. 144, стр. 27 (2000).

Внешние ссылки [ править ]

  • Система планетарных данных - набор данных по семействам астероидов , согласно анализу Zappalà 1995 года.
  • Последние расчеты правильных элементов для пронумерованных малых планет в astDys .
  • Группы астероидов (и комет) Петра Шейриха (с отличными сюжетами).
  • Портал семей астероидов