Asteroïde: Klein planeet van die binneste Sonnestelsel; nie 'n komeet nie
’n Asteroïde of asteroïed is ’n soort kleinplaneet wat om die Son wentel, veral in die binnenste Sonnestelsel.
Toe kleinplanete in die buitenste Sonnestelsel ontdek is, is gevind hul oppervlakke bestaan gewoonlik uit vlugtige elemente of samestellings, nes dié van komete. Dié voorwerpe is dus dikwels onderskei van dié in die asteroïdegordel. In hierdie artikel verwys die term "asteroïde" na die kleinplanete van die binneste Sonnestelsel, insluitende dié wat ’n wentelbaan met Jupiter deel.
_mathilde.jpg)
Daar is miljoene asteroïdes, waarvan baie vermoedelik die oorblyfsels is van planetesimale, liggame in die jong Son se sonnewel wat nooit groot genoeg geword het om planete te vorm nie. Die oorgrote meerderheid van bekende asteroïdes kom voor in die hoofasteroïdegordel tussen die wentelbane van Mars en Jupiter, of deel ’n wentelbaan met Jupiter (die Jupiter-trojane). Daar is egter taamlik groot families asteroïdes met ander wentelbane, insluitende die naby-aarde-voorwerpe. Individuele asteroïdes word geklassifiseer volgens hul kenmerkende spektra. Die meeste val in drie hoofgroepe: C-, M- en S-tipe asteroïdes. Hulle is genoem na en word gewoonlik verbind met onderskeidelik koolstof, metaal en silikaat (klipagtig). Asteroïdes se groottes wissel aansienlik; die grootste een, Ceres, se deursnee is amper 1 000 km.
Asteroïdes verskil van komete en meteoroïdes. Die verskil tussen asteroïdes en komete is hul samestelling: Komete bestaan hoofsaaklik uit stof en ys en asteroïdes uit rots en minerale. Laasgenoemde het nader aan die Son ontstaan en bevat dus nie ys nie. Die verskil tussen asteroïdes en meteoroïdes is hul grootte: Meteoroïdes het ’n deursnee van ’n meter of kleiner, terwyl asteroïdes se deursnee groter as ’n meter is. Meteoroïdes kan dieselfde samestelling as óf asteroïdes óf komete hê.
Net een asteroïde, 4 Vesta, het ’n taamlik weerkaatsende oppervlak. Dit is gewoonlik met die blote oog sigbaar, maar net as dit baie donker is en Vesta se posisie gunstig is. Net soms kan asteroïdes wat naby die Aarde verbybeweeg, vir ’n kort rukkie met die blote oog sigbaar wees. In 2017 het die Kleinplaneetsentrum data oor byna 745 000 voorwerpe in die binneste en buitenste Sonnestelsel gehad, met genoeg inligting oor amper 504 000 om ’n nommernaam te kry.
Die Verenigde Nasies het 30 Junie as Internasionale Asteroïdedag verklaar om die publiek oor asteroïdes op te voed. Dié datum herdenk die Toengoeska-asteroïde-impak op 30 Junie 1908 in Siberië, Rusland.
In April 2018 het die B612 Foundation, wat hom onder meer toespits op verdediging teen asteroïdes, berig "die kans is 100 persent dat ons deur ’n verwoestende asteroïde getref sal word, maar ons is nie 100 persent seker wanneer nie". Ook die fisikus Stephen Hawking het in 2018 in sy laaste boek, Brief Answers to the Big Questions, gemeen ’n asteroïdebotsing is die grootste bedreiging wat ons planeet in die gesig staar.
In Junie 2018 het die VSA se nasionale wetenskap-en-tegnologieraad gewaarsku dat Amerika onvoorbereid op ’n asteroïde-impak is. Die raad het die "National Near-Earth Object Preparedness Strategy Action Plan Geargiveer 17 Desember 2019 op Wayback Machine" ontwikkel en uitgereik om beter daarop voor te berei. Volgens kennersgetuienis in 2013 in die Amerikaanse kongres het Nasa minstens vyf jaar van voorbereiding nodig voordat ’n sending van stapel gestuur kan word om ’n asteroïde te onderskep.
Ontdekking
Die eerste asteroïde wat ontdek is, was Ceres, wat aanvanklik as ’n planeet beskou is. Ceres is die grootste asteroïde en word nou as ’n dwergplaneet geklassifiseer. Alle ander asteroïdes word as klein Sonnestelselliggame geklassifiseer, saam met komete, sentoure en trans-Neptunus-voorwerpe.
Ander, soortgelyke liggame is ná Ceres ontdek. Hulle het, nes sterre, soos ligpunte gelyk deur die ou instrumente van destyds. Hulle het geen protoplanetêre skywe gehad nie en is verder van sterre onderskei deur hul skynbare beweging. Dit het die sterrekundige William Herschel aangespoor om hulle "asteroïdes" te noem. Volgens Clifford Cunningham is die term uitgedink deur Charles Burney jr., die seun van ’n vriend van Herschel. In Grieks is dit ἀστεροειδής, of asteroeidēs, wat beteken "steragtig" of "stervorming". Dit is afgelei van die Antieke Griekse woord ἀστήρ astēr, "ster" of "planeet". In die vroeë tweede helfte van die 19de eeu is die terme "asteroïde" en "planeet" (nie altyd as "kleinplaneet" uitgesonder nie) afwisselend gebruik.
Hier is ’n oorsig van die ontdekkingsgeskiedenis van asteroïdes:
- 10 teen 1849
- 100 teen 1868
- 1 000 teen 1921
- 10 000 teen 1989
- 100 000 teen 2005
- ~700 000 teen 2015
Historiese metodes
Die metodes om asteroïdes te ontdek het die afgelope twee eeue aansienlik verbeter.
In die laaste jare van die 18de eeu het die Hongaarse sterrekundige baron Franz Xaver von Zach ’n groep van 24 sterrekundiges op die been gebring om die lug te deursoek vir nog ’n planeet wat volgens voorspellings deur die Wet van Titius-Bode sowat 2,8 AE van die Son af sou gelê het. Hulle is deels aangespoor deur die ontdekking in 1781 van die planeet Uranus deur Herschel op ’n afstand wat deur die wet voorspel is. Dié taak het vereis dat kaarte van die lug met die hand getrek word, met alle sterre in die diereriem tot op ’n sekere ligsterkte daarop aangedui. Op daaropvolgende aande is weer kaarte opgestel en enige bewegende voorwerp sou dan hopelik bespeur kon word. Die verwagte beweging van die gesoekte planeet was sowat 30 boogsekondes per uur, wat maklik deur die waarnemers gesien sou kon word.
Die eerste voorwerp, Ceres, is nie deur ’n lid van die groep ontdek nie, maar eerder per ongeluk in 1801 deur Giuseppe Piazzi, direkteur van die Palermo-sterrewag in Sisilië. Hy het ’n nuwe steragtige voorwerp in die Bul ontdek en die beweging daarvan oor ’n paar aande dopgehou. Later daardie jaar het Carl Friedrich Gauss hierdie waarnemings gebruik om die wentelbaan van die onbekende voorwerp te bereken – daar is bevind dit lê tussen Mars en Jupiter. Piazzi het dit na Ceres, die Romeinse godin van die landbou, genoem.
Nog drie asteroïdes (2 Pallas, 3 Juno en 4 Vesta) is die volgende paar jaar ontdek (Vesta in 1807). Ná nog agt jaar van vrugtelose soektogte het die meeste sterrekundiges aangeneem daar is nie nog nie en het hulle ophou soek.
Karl Ludwig Hencke het egter in 1830 na nog asteroïdes begin soek. Vyftien jaar later het hy 5 Astraea, die eerste nuwe asteroïde in 38 jaar, ontdek. Hy het ook 6 Hebe minder as twee jaar later gevind. Daarna het ander sterrekundiges aan die soektog begin deelneem en minstens een nuwe asteroïde is toe elke jaar ontdek (behalwe in die oorlogsjare 1944 en 1945). Noemenswaardige asteroïdejagters van hierdie vroeë tydperk was J.R. Hind, Annibale de Gasparis, Robert Luther, H.M.S. Goldschmidt, Jean Chacornac, James Ferguson, Norman Robert Pogson, E.W. Tempel, J.C. Watson, C.H.F. Peters, A. Borrelly, J. Palisa, die Henry-broers Paul en Prosper, en Auguste Charlois.
In 1891 het Max Wolf astrofotografie begin inspan om na asteroïdes te soek: Hulle het kort strepe op foto's met ’n lang beligtingstyd gevorm. Dit het die opsporingstempo van asteroïdes drasties verhoog: Wolf alleen het 248 ontdek (die eerste een was 323 Brucia), terwyl voorheen maar net meer as 300 ontdek is. Sterrekundiges het geweet daar is nog vele, maar baie van hulle het nie eintlik belanggestel nie. Hulle het dit "goggas van die lug" genoem.Selfs ’n eeu later was net ’n paar duisend geïdentifiseer en genommer.
Vierstapmetode
Tot in 1998 is asteroïdes in ’n proses met vier stappe ontdek. Eers is ’n deel van die lug met ’n teleskoop met ’n wye veld, of astrograaf, gefotografeer. Twee-twee foto's is geneem, gewoonlik ’n uur uitmekaar. Verskeie sulke pare foto's kon oor ’n paar dae geneem word. Daarna is die twee films of plate van dieselfde deel van die lug onder ’n stereoskoop besigtig. Die posisie van enige voorwerp wat om die Son beweeg, sou effens verskil op die twee films. Onder die stereoskoop sou die beeld van die voorwerp lyk of dit effens bo die agtergrond van sterre sweef. Sodra ’n bewegende voorwerp opgespoor is, sou sy ligging relatief tot bekende sterliggings presies met ’n digitaliseringsmikroskoop gemeet word.
Met hierdie drie stappe is nog nie ’n asteroïde ontdek nie: Die waarnemer het bloot ’n verskynsel waargeneem wat ’n voorlopige naam gekry het – dié het bestaan uit die ontdekkingsjaar, ’n letter wat die halfmaand van die ontdekking aandui en nog ’n letter en nommer wat die volgorde van die ontdekking aandui (voorbeeld: 1998 FJ74).
Die laaste stap was om die ligging en waarnemingstye na die Kleinplaneetsentrum te stuur waar rekenaarprogramme bepaal het of die verskynsel se wentelbaan ooreenstem met dié van vroeëre verskynsels. Indien wel, het die voorwerp ’n katalogusnommer gekry en die waarnemer van die eerste verskynsel met ’n berekende wentelbaan sou as die ontdekker aangewys word. Hy sou die eer kry om ’n naam vir die voorwerp te kies, onderworpe aan die goedkeuring van die Internasionale Astronomiese Unie (IAU).
Rekenaarmetodes
Daar is ’n toenemende belangstelling in asteroïdes waarvan die wentelbane die Aarde s’n kruis en wat enige tyd teen die Aarde kan bots. Die drie belangrikste groepe naby-aarde-asteroïdes is die Apollo's, Amors en Atens. Verskeie maniere om asteroïdes van die Aarde weg te keer word al sedert die 1960's voorgestel.
Die naby-aarde-asteroïde 433 Eros is al in 1898 ontdek en verskeie ander in die 1930's. In die volgorde van hul ontdekking is hulle: 1221 Amor, 1862 Apollo, 2101 Adonis en 69230 Hermes, wat in 1937 minder as 0,005 AE van die Aarde af verbygetrek het. Sterrekundiges het toe begin besef hoe groot die moontlikheid van ’n botsing met die Aarde is.
Twee gebeure in latere dekades het die kommer laat toeneem: die algemene aanvaarding dat ’n impak die Kryt-Paleogeen-uitwissing veroorsaak het, en die waarneming in 1994 van die komeet Shoemaker-Levy 9 wat teen Jupiter bots. Die Amerikaanse weermag het ook inligting gedeklassifiseer dat sy militêre satelliete, wat gebou is om kernontploffings op te spoor, honderde botsings in die boonste atmosfeer waargeneem het deur voorwerpe met ’n deursnee wat wissel van een tot 10 meter.
Al hierdie oorwegings het help lei tot hoogs doeltreffende opnames wat bestaan uit kameras en rekenaars wat die beweging van elektriese ladings kan waarneem en direk aan teleskope verbind is. In 2011 is geraam dat 89% tot 96% van die naby-aarde-asteroïdes met ’n deursnee van ’n kilometer of meer al ontdek is. Instrumente wat sulke stelsels gebruik, sluit in:
- Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR)
- Near-Earth Asteroid Tracking (NEAT)
- Spacewatch
- Lowell Observatory Near-Earth-Object Search (LONEOS)
- Catalina Sky Survey (CSS)
- Pan-STARRS
- NEOWISE
- Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS)
- Campo Imperatore Near-Earth Object Survey (CINEOS)
- Japanese Spaceguard Association
- Asiago-DLR Asteroid Survey (ADAS)
In Oktober 2018 het die LINEAR-stelsel alleen 147 132 asteroïdes opgespoor. Al die instrumente saam het al 19 266 naby-aarde-asteroïdes ontdek, insluitende byna 900 met ’n deursnee van meer as 1 km.
Terminologie
Tradisioneel is klein liggame wat om die Son wentel as komete, asteroïdes en meteoroïdes (kleiner as ’n meter breed) geklassifiseer. Beech en Steel het in 1995 voorgestel ’n definisie van meteoroïdes sluit groottebeperkings in. Die term "asteroïde" het nooit ’n amptelike definisie gehad nie; die breër term kleinplaneet is deur die IAU verkies.
Ná die ontdekking van asteroïdes wat kleiner as 10 m breed is, het Rubin en Grossman in 2010 hul vorige definisie van meteoroïdes aangepas tot voorwerpe tussen 10 µm en 1 meter, sodat steeds tussen asteroïdes en meteoroïdes onderskei kon word. Die kleinste asteroïdes wat al ontdek is (gebaseer op ’n absolute magnitude H) is 2008 TS26 met H = 33,2 en 2011 CQ1 met H = 32,1 – albei met ’n geraamde deursnee van sowat 1 meter.
In 2006 is die term "klein Sonnestelselliggaam" ook in gebruik geneem vir die meeste kleinplanete en komete. In sommige tale word die term "planetoïde" (van die Grieks vir "planeetagtig") verkies. Die woord "planetesimaal" het ’n soortgelyke betekenis, maar verwys spesifiek na die klein boustene van die planete wat bestaan het toe die Sonnestelsel gevorm het. Die grootste drie voorwerpe in die asteroïdegordel, Ceres, Pallas en Vesta, het gegroei tot die grootte van protoplanete. Ceres is ’n dwergplaneet, die enigste een in die binneste Sonnestelsel.
Toe asteroïdes aanvanklik ontdek is, is hulle beskou as ’n ander klas voorwerpe as komete. Daar was dus geen sambreelterm vir die twee soorte liggame nie, totdat die term "klein Sonnestelselliggaam" in 2006 geskep is. Die grootste verskil tussen asteroïdes en komete is dat ’n komeet ’n koma het as gevolg van die sublimasie van yse naby die oppervlak vanweë die Son se straling. ’n Paar voorwerpe is al as albei geklassifiseer omdat hulle eers as kleinplanete beskou is, maar later tekens van komeetaktiwiteit getoon het. Net so raak sommige komete (dalk almal) se vlugtige yse eindelik op en word hulle asteroïde-agtig. Nog ’n onderskeid is dat komete gewoonlik eksentrieker wentelbane as die meeste asteroïdes het; die meeste asteroïdes met merkbaar eksentrieke wentelbane is moontlik rustende of uitgewerkte komete.
Byna twee eeue lank – van die ontdekking van Ceres in 1801 tot met die ontdekking van die eerste sentour, Chiron, in 1977 – het alle bekende asteroïdes vir die grootste deel van hul wentelbaan by of binne die wentelbaan van Jupiter gebly, hoewel party soos Hidalgo soms ver van Jupiter af beweeg het. Dié tussen Mars en Jupiter se wentelbane was jare lank bloot as "die asteroïdes" bekend. Toe sterrekundiges meer klein liggame begin vind wat permanent anderkant Jupiter bly, dit wat nou sentoure genoem word, het hulle dit as tradisionele asteroïdes beskou, hoewel gedebatteer is oor of hulle as asteroïdes beskou moet word of as ’n nuwe soort voorwerp. Toe die eerste trans-Neptunus-voorwerp (buiten Pluto), Albion, in 1992 ontdek word en veral toe groot getalle soortgelyke voorwerpe gevind word, is nuwe terme uitgedink om die vraagstuk te ontduik: Kuipergordelvoorwerp, trans-Neptunus-voorwerp, verstrooideskyfvoorwerp, ens. Hulle kom in die koue buitewyke van die Sonnestelsel voor waar yse vaste stowwe bly en komeetagtige voorwerpe nie na verwagting veel komeetaktiwiteit toon nie; as sentoure of trans-Neptunus-voorwerpe naby die Son kom, sal hul vlugtige yse sublimeer. Hulle sal dan volgens tradisie as komete geklassifiseer word en nie as asteroïdes nie.
Die naaste van dié voorwerpe aan die binneste Sonnestelsel is die Kuipergordelvoorwerpe – hulle word "voorwerpe" genoem deels om ’n klassifikasie as óf komete óf asteroïdes te voorkom. Hul samestelling is vermoedelik hoofsaaklik komeetagtig, hoewel sommige meer soos asteroïdes kan wees. Verder het die meeste nie die hoogs eksentrieke wentelbane wat met komete verbind word nie, en dié wat tot dusver ontdek is, is groter as tradisionele komeetkerns. (Die heelwat verder geleë Oortwolk is hipoteties die hoofbron van sluimerende komete.) Ander onlangse waarnemings, soos die ontleding van komeetstof wat deur die Stardust-sondeerder versamel is, laat toenemend die onderskeid tussen komete en asteroïdes vervaag. Dit dui op ’n "onafgebrokenheid tussen asteroïdes en komete", eerder as ’n skerp skeidskyn.
Die kleinplanete anderkant Jupiter se wentelbaan word soms "asteroïdes" genoem. Die term word egter al hoe meer beperk tot kleinplanete in die binneste Sonnestelsel. In hierdie artikel word die woord se betekenis dus merendeels beperk tot die klassieke asteroïdes: voorwerpe in die asteroïdegordel, Jupiter-trojane en naby-aarde-voorwerpe.
Toe die IAU die klas "klein Sonnestelselliggame" in 2006 bekend gestel het vir die meeste voorwerpe wat voorheen as kleinplanete en komete geklassifiseer is, het hulle die klas "dwergplanete" geskep vir die grootste kleinplanete – dié waarvan die massa groot genoeg is dat hul swaartekrag hulle in ’n ronde vorm gedruk het. Volgens die IAU "mag die term 'kleinplaneet' steeds gebruik word, maar oor die algemeen word 'klein Sonnestelselliggaam' verkies".
Vorming
Planetesimale in die asteroïdegordel het vermoedelik baie soos die res van die sonnewel ontwikkel, totdat Jupiter amper sy huidige massa bereik het. Daarna is 99% van plantesimale weens baanresonansies met Jupiter uit die gordel gewerp. Simulasies en eienskappe van asteroïdes dui daarop dat dié groter as sowat 120 km in deursnee gedurende die vroeë tydperk gevorm is, terwyl kleiner liggame fragmente is wat uit botsings tussen groter asteroïdes ontstaan het tydens of ná Jupiter se versteuring. Ceres en Vesta het groot genoeg geword om te smelt en te differensieer: Swaarder elemente het na die kern afgesak en rotsagtige minerale het in die kors agtergebly.
In die Nice-model word baie Kuipergordelvoorwerpe in die buitenste asteroïdegordel vasgevang op afstande van groter as 2,6 AE. Die meeste is later deur Jupiter uitgewerp, maar dié wat oorgebly het, kan D-tipe asteroïdes wees en sluit moontlik Ceres in.
Verspreiding
Verskeie dinamiese groepe asteroïdes is al in die binneste Sonnestelsel ontdek. Hul wentelbane word versteur deur die swaartekrag van ander liggame in die Sonnestelsel en deur die Jarkofski-effek. Taamlik groot groepe is:
Asteroïdegordel
- Die hoofartikel vir hierdie afdeling is: Asteroïdegordel.
Die meeste bekende asteroïdes kom in die asteroïdegordel voor wat tussen die wentelbane van Mars en Jupiter lê. Hul wentelbane het gewoonlik ’n lae eksentrisiteit (en is dus nie baie langwerpig nie). Daar word geraam die gordel bevat tussen 1,1 miljoen en 1,9 miljoen asteroïdes met ’n deursnee van meer as 1 km, en miljoene kleineres. Hulle kan oorblyfsels van die protoplanetêre skyf wees wat in die vormingsjare van die Sonnestelsel weens swaartekragversteurings deur Jupiter verhoed is om planete te vorm.
Trojane
- Die hoofartikel vir hierdie afdeling is: Trojaan (sterrekunde).
Trojane is groepe wat ’n wentelbaan met ’n planeet of maan deel, maar nie teen hulle bots nie omdat hulle by een van die stabiele Lagrange-punte, L4 en L5, voorkom wat 60° voor en agter die groter liggaam lê.
Die grootste groep is die Jupiter-trojane. Hoewel minder van hulle ontdek is, word vermoed daar is net soveel van hulle as wat daar asteroïdes in die asteroïdegordel is. Trojane is ook in die wentelbane van ander planete ontdek, insluitende Venus, die Aarde, Mars, Uranus en Neptunus.
Naby-aarde-asteroïdes
- Die hoofartikel vir hierdie afdeling is: Naby-aarde-voorwerp.
Naby-aarde-asteroïdes is voorwerpe met wentelbane wat naby aan die Aarde verbyloop. Asteroïdes wat die Aarde se wentelbaan kruis, word "aardkruisers" genoem. In 2016 was daar 14 464 bekende naby-aarde-asteroïdes, waarvan 900-1 000 ’n deursnee van meer as ’n kilometer gehad het.
Video (0:55; July 23, 2018)
Kenmerke
Grootteverspreiding
Die grootte van asteroïdes wissel geweldig, van tot byna 1 000 km breed vir die grootstes tot rotse met ’n deursnee van net 1 meter. (Kleiner voorwerpe is meteoroïdes.) Die grootste drie asteroïdes lyk baie soos miniatuurplanete: Hulle is rofweg sferies, het minstens gedeeltelik gedifferensieerde interieurs, en is vermoedelik protoplanete wat bewaar gebly het. Die oorgrote meerderheid is egter veel kleiner en het oneweredige vorms; hulle is vermoedelik óf planetesimale wat bewaar gebly het óf fragmente van groter liggame.
Die dwergplaneet Ceres is met sy deursnee van 975 km verreweg die grootste asteroïde. Die tweede en derde grootste is 4 Vesta en 2 Pallas, wat albei net meer as 500 km breed is. Vesta is die enigste asteroïde in die hoofgordel wat soms met die blote oog sigbaar is. Op seldsame geleenthede kan ’n naby-aarde voorwerp vir ’n kort rukkie sonder tegniese hulp sigbaar wees, soos 99942 Apophis.
Die massa van al die voorwerpe in die asteroïdegordel word geraam op sowat 2,8-3,2×1021 kg, of sowat 4% van die Maan se massa. Hiervan beslaan Ceres 0,95×1021 kg, ’n derde van die totaal. Saam met die massa van die volgende drie swaarste voorwerpe, Vesta (9%), Pallas (7%) en Hygiea (3%), styg dit tot sowat 51%. Die volgende drie swaarste voorwerpe, 511 Davida (1,2%), 704 Interamnia (1%) en 52 Europa (0,9%), voeg net ’n bykomende 3% by tot die totale massa. Die getal asteroïdes neem daarna skerp toe namate hul individuele grootte afneem.
| Benaderde aantal asteroïdes (N) groter as ’n sekere deursnee (D) | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| D | 0,1 km | 0,3 km | 0,5 km | 1 km | 3 km | 5 km | 10 km | 30 km | 50 km | 100 km | 200 km | 300 km | 500 km | 900 km |
| N | 25 000 000 | 4 000 000 | 2 000 000 | 750 000 | 200 000 | 90 000 | 10 000 | 1 100 | 600 | 200 | 30 | 5 | 3 | 1 |
Grootste asteroïdes
Hoewel hul ligging in die asteroïdegordel hulle van planeetstatus uitsluit, is die grootste drie voorwerpe – Ceres, Vesta en Pallas – ongeskonde protoplanete wat baie eienskappe met planete deel. Hulle is ook atipies in vergelyking met die meeste "aartappelvormige" asteroïdes. Die vierde grootste asteroïde, Hygiea, het ’n ongedifferensieerde interieur, nes die meeste ander asteroïdes.
Ceres is die enigste een met ’n ten volle ellipsoïdale vorm en dus die enigste een wat ’n dwergplaneet is. Dit het ’n veel groter absolute magnitude, van sowat 3,32, as die ander asteroïdes en kan ’n laag ys op die oppervlak hê. Nes die planete is Ceres se interieur gedifferensieerd: Dit het ’n kors, ’n mantel en ’n kern.
Vesta het ook ’n gedifferensieerde interieur, maar het binne die Sonnestelsel se vriesgrens gevorm en het dus nie water nie; hy is hoofsaaklik uit basaltrots soos olivien saamgestel. Buiten die groot krater by sy suidpool, het Vesta ook ’n ellipsoïdale vorm. Dit is die hoofvoorwerp van die Vesta-familie en ander V-tipe asteroïdes, en is die bron van die HED-meteoriete, wat 5% van alle meteoriete op Aarde uitmaak.
Pallas is buitengewoon omdat dit, soos Uranus, op sy kant roteer, met ’n groot hoek tussen sy rotasie-as en wentelvlak. Sy samestelling is soortgelyk aan dié van Ceres: baie koolstof en silikon en dalk gedeeltelik gedifferensieerd. Pallas is die hoofvoorwerp van die Pallas-familie asteroïdes.
Hygiea is die koolstofrykste asteroïde en lê, anders as die ander groot asteroïdes, relatief naby aan die sonnebaan. Dit is die grootste lid en vermoedelik die hoofvoorwerp van die Hygiea-familie asteroïdes.
| Eienskappe van die grootste asteroïdes | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Naam | Wentel- radius (AE) | Wentel- periode (jaar) | Helling tot die sonnebaan | Baan- eksentrisiteit | Deursnee (km) | Deursnee (% van Maan) | Massa (×1018 kg) | Massa (% van Ceres) | Digtheid (g/cm3) | Rotasie- periode (uur) | Ashelling | Oppervlak- temperatuur |
| Vesta | 2,36 | 3,63 | 7,1° | 0,089 | 573×557×446 (gemiddeld 525) | 15% | 260 | 28% | 3,44 ± 0,12 | 5,34 | 29° | 85-270 K |
| Ceres | 2,77 | 4,60 | 10,6° | 0,079 | 975×975×909 (gemiddeld 953) | 28% | 940 | 100% | 2,12 ± 0,04 | 9,07 | ≈ 3° | 167 K |
| Pallas | 2,77 | 4,62 | 34,8° | 0,231 | 580×555×500 (gemiddeld 545) | 16% | 210 | 22% | 2,71 ± 0,11 | 7,81 | ≈ 80° | 164 K |
| Hygiea | 3,14 | 5,56 | 3,8° | 0,117 | 530×407×370 (gemiddeld 435) | 12% | 87 | 9% | 2,76 ± 1,2 | 27,6 | ≈ 60° | 164 K |
Rotasie
Die meting van die rotasietempo van groot voorwerpe in die asteroïdegordel wys daar is ’n boonste limiet. Baie min asteroïdes met ’n deursnee van groter as 100 meter het ’n rotasieperiode van vinniger as 2,2 uur. Vir asteroïdes wat vinniger roteer, is die skynkrag op die oppervlak groter as die swaartekrag, sodat enige los oppervlakmateriaal weggeskiet sou word. ’n Soliede voorwerp behoort egter baie vinniger te kan roteer. Dit dui daarop dat die meeste asteroïdes met ’n deursnee van meer as 100 meter rommelhope is wat gevorm is deur die versameling van rommel ná botsings tussen asteroïdes.
Samestelling
Die fisiese samestelling van asteroïdes varieer en word nie goed verstaan nie. Dit lyk of Ceres saamgestel is uit ’n rotsagtige kern wat met ’n ysmantel bedek is, terwyl Vesta vermoedelik ’n nikkel-ysterkern, olivienmantel en basaltkors het. Hygiea, wat lyk of dit ’n primitiewe samestelling van koolstofagtige chondriet het, is vermoedelik die grootste ongedifferensieerde asteroïde. Die meeste kleiner asteroïdes is vermoedelik rommelhope wat losweg deur swaartekrag bymekaargehou word, hoewel die grootstes waarskynlik solied is. Sommige asteroïdes het mane of is deel van ’n dubbelvoorwerp: Rommelhope, mane, dubbelasteroïdes en verspreide asteroïdefamilies is vermoedelik die gevolg van botsings wat ’n moederasteroïde of moontlik ’n planeet verwoes het.
Asteroïdes bevat spore van aminosure en ander organiese samestellings, en sommige geleerdes vermoed asteroïdebotsings kon die vroeë aarde voorsien het van die chemikalieë wat nodig is om lewe te skep, of het dalk self lewe na die Aarde gebring. In Augustus 2011 is ’n verslag gepubliseer wat geskoei is op Nasa-studies van meteoriete wat op Aarde gevind is, en daarin is voorgestel DNS- en RNS-komponente (adenien, guanien en verwante organiese molekules) kon in die buitenste ruim op asteroïdes en komete gevorm gewees het.
Samestelling word na aanleiding van drie primêre bronne bereken: albedo, oppervlakspektrum en digtheid. Die laaste een kan net akkuraat bepaal word deur die wentelbane van mane waar te neem indien hulle teenwoordig is. Tot dusver het elke asteroïde met mane ’n rommelhoop blyk te wees, ’n losse versameling van rots en metaal waarvan die volume uit halfleë ruimte bestaan. Die deursnee van die asteroïdes wat ondersoek is, is tot 280 km en sluit in 121 Hermione (268×186×183 km) en 87 Sylvia (384×262×232 km). Net ’n halfdosyn asteroïdes is groter as Sylvia, maar nie een van hulle het mane nie; ’n paar kleiner asteroïdes het egter vermoedelik ’n groter massa, wat daarop dui dat hulle versteur kon gewees het. 511 Davida, wat omtrent net so groot soos Sylvia is, het ’n geraamde massa van twee en ’n half keer soveel (hoewel dit onseker is). Die feit dat sulke groot asteroïdes soos Sylvia rommelhope kan wees, vermoedelik weens versteurende botsings, hou belangrike gevolge in vir ons siening van die vorming van die Sonnestelsel: Rekenaarsimulasies van botsings tussen soliede liggame wys hulle is net so geneig om mekaar te vernietig as om saam te smelt, maar botsende rommelhope is meer geneig om saam te smelt. Dit beteken die kerns van die planete kon relatief vinnig gevorm het.
Op 7 Oktober 2009 is die teenwoordigheid van waterys op die oppervlak van 24 Themis bevestig met Nasa se Infrared Telescope Facility. Dit lyk of die asteroïde se hele oppervlak met ys bedek is. Aangesien hierdie yslaag sublimeer, word dit vermoedelik aangevul deur ’n reservoir van ys onder die oppervlak. Organiese verbindings is ook op die oppervlak waargeneem. Wetenskaplikes meen dit is moontlik dat van die eerste water op Aarde hierheen gebring is deur asteroïdebotsings ná die botsing wat die Maan gevorm het. Die teenwoordigheid van ys op Themis steun dié teorie.
In Oktober 2013 is water vir die eerste keer op ’n ekstrasolêre liggaam waargeneem – op ’n asteroïde wat om die witdwerg GD 61 wentel. Op 22 Januarie 2014 het wetenskaplikes van die Europese Ruimteagentskap (ESA) verslag gedoen oor die eerste besliste waarneming van waterdamp op die dwergplaneet Ceres in die asteroïdegordel. Die waarneming is gedoen met die infrarooigeriewe van die Herschel-ruimtesterrewag. Dié bevinding was onverwags omdat komete, en nie asteroïdes nie, gewoonlik met "spuitstrale en pluime" verbind word. Volgens een van die wetenskaplikes "vervaag die verskille tussen komete en asteroïdes al hoe meer".
Oppervlakeienskappe en kleur
Die meeste asteroïdes buiten die vier grootstes (Ceres, Pallas, Vesta en Hygiea) lyk waarskynlik dieselfde, hoewel hul vorms onreëlmatig is. Mathilde (deursnee: 50 km) is ’n rommelhoop vol kraters wat net so breed is as die asteroïde se radius, en aardgebaseerde waarnemings van Davida (300 km), een van die grootstes naas die grootste vier, onthul ’n soortgelyke hoekige profiel, wat daarop dui dat dit ook vol radiusgrootte-kraters is. Mediumgrootte-asteroïdes soos Mathilde en 243 Ida wat van naby waargeneem is, onthul ook ’n dik laag los materiaal wat die oppervlak bedek.
Asteroïdes word weens ruimteverwering donkerder en rooier namate hulle ouer word. Daar is egter bewyse dat die kleur vinnig verander, binne die eerste honderdduisend jaar, en dit beperk die nuttigheid van spektrummetings om asteroïdes se ouderdom te bepaal.
Tipes asteroïdes
Die optiese eienskappe van 'n asteroïde lewer belangrike inligting oor sy aard en samestelling. Asteroïdes word volgens hul spektrale eienskappe in verskeie tipes verdeel. Die drie belangrikstes is: C, M en S.
C-tipe
Hierdie tipe is koolstofhoudend en weerkaats min lig omdat die koolstof so swart soos teer is. Amper 75% van die asteroïdes behoort tot hierdie groep. ’n Goeie voorbeeld is Ryugu. Die maantjies Phobos en Deimos behoort ook tot hierdie groep, hoewel hulle deur die planeet Mars vasgevang is.
M-tipe
Die M-tipe asteroïde bestaan hoofsaaklik uit metaal, meestal yster en nikkel. Hierdie tipe weerkaats sonlig baie goed en is helder. Slegs omtrent 8% van die asteroïdes behoort tot hierdie groep. 'n Goeie voorbeeld is Kleopatra.
S-tipe
Die S-tipe asteroïdes betaan uit silikaat en is dus klipagtig. Hulle verteenwoordig omtrent 17% van die asteroïdes. Voorbeelde is Eros en Itokawa. Hul albedo is tussen 0,10 en 0,28.
Ander tipes
In Tholen se klassifikasie word 14 tipes erken, hoewel die meeste taamlik seldsaam is.
| Tipe | Kenmerke | Albedo | Voorbeeld |
|---|---|---|---|
| A | Rooierig; ryk aan olivien | 0,13-0,35 | 246 Asporina, 446 Aeternotas, 5261 Eureka |
| B | Subtipe van C met ’n hoër albedo | 0,04-0,08 | 2 Pallas, 431 Nephele |
| D | Uiters donker, rooierig | 0,02-0,05 | >3,3 AE buite die hoofgordel; Phobos, Deimos? |
| E | Skaars; effens rooi; spektroskopie soos M- of P-tipe, maar helderder; enstatiet-agtig? | 0,25-0,60 | 44 Nysa, 2867 Steins, die Hungaria-groep |
| F | Donker subtipe van C; min absorpsie in UV | 0,03-0,07 | Die Polana-deel van die Nysa-Polana-familie |
| G | Donker subtipe van C; sterk absorpsie in UV <0,4μm; gehidreerde klippe | 0,05-0,09 | 1 Ceres |
| P | Donker tipe; kom veral buite 4 AE voor | 0,02-0,06 | 87 Sylvia |
| Q | Seldsaam; taamlik helder; absorpsie <0,7μm en naby 1 μm; lyk soos C | Die Apollo-asteroïdes en ander naby-aarde-voorwerpe | |
| R | Baie rooi; sterk absorpsie <0,7μm en naby 1 μm; pirokseen, olivien | 0,10-0,28 | enigste?: 349 Dembrovska, moontlik ook 2001 XR31 |
| T | Seldsaam; het absorpsie by <0,85μm | 0,04-0,11 | 114 Kassandra, 233 Asterope |
| V | 4 Vesta |
Name
’n Nuut ontdekte asteroïde kry ’n voorlopige naam (soos 2002 AT4), wat bestaan uit die ontdekkingsjaar, ’n letter wat die halfmaand van die ontdekking aandui en nog ’n letter en nommer wat die volgorde van die ontdekking aandui. Sodra sy wentelbaan bevestig is, kry dit ’n nommer en later kan dit ook ’n eienaam kry (byvoorbeeld 433 Eros). Die nommer in die amptelike naam staan tussen hakies, byvoorbeeld (433) Eros, maar dit is algemeen om die hakies weg te laat. Dit is ’n informele gebruik om die nommer heeltemal weg te laat of om dit uit te los nadat die volle naam die eerste keer genoem is. Name kan ook voorgestel word deur die ontdekker, maar binne die riglyne wat die IAU daargestel het.
Simbole
Die eerste asteroïdes wat ontdek is, het ekoniese simbole gekry soos dié wat tradisioneel aan planete toegeken is. Teen 1855 was daar twee dosyn asteroïdesimbole, wat dikwels in verskeie variasies voorgekom het.
| Asteroïde | Simbool | Jaar | |
|---|---|---|---|
| 1 Ceres | ⚳ .svg) .svg) | Ceres se sekel, soms omgekeer om die letter "C" te vorm | 1801 |
| 2 Pallas | ⚴ .svg) .svg) | Athena (Pallas) se spies | 1801 |
| 3 Juno | ⚵ .svg) .svg) | ’n Ster op ’n septer vir Juno, die koningin van die lug | 1804 |
| 4 Vesta | ⚶ .svg) .svg) .svg) | Die altaar en heilige vuur van Vesta | 1807 |
| 5 Astraea | .svg) .svg) | ’n Skaal, of omgekeerde anker, simbole van geregtigheid (astraea) | 1845 |
| 6 Hebe | .svg) | Hebe se beker | 1847 |
| 7 Iris | .svg) | ’n Reënboog (iris) en ’n ster | 1847 |
| 8 Flora | .svg) .svg) | ’n Blom (flora), spesifiek die Roos van Engeland | 1847 |
| 9 Metis | .svg) | Die oog van wysheid (metis) en ’n ster | 1848 |
| 10 Hygiea | .svg) .svg) | Hygiea se slang en ’n ster of die Staf van Asklepios | 1849 |
| 11 Parthenope | .svg) .svg) | ’n lyre, of ’n vis en ster; simbole van die sirenes | 1850 |
| 12 Victoria | .svg) | Die loerierblare van oorwinning (victoria) en ’n ster | 1850 |
| 13 Egeria | .svg) | ’n Skild, die simbool van Egeria se beskerming, en ’n ster | 1850 |
| 14 Irene | .svg) | ’n Duif met ’n olyfblaar (simbool van irene, "vrede") met ’n ster op sy kop, of ’n olyftak, ’n vlag van wapenstilstand en ’n ster | 1851 |
| 15 Eunomia | .svg) | ’n Hart, die simbool van goeie orde (eunomia), en ’n ster | 1851 |
| 16 Psyche | .svg) | ’n Skoenlapper se vlerk, simbool van die siel (psyche), en ’n ster | 1852 |
| 17 Thetis | .svg) | ’n Dolfyn, die simbool van Thetis, en ’n ster | 1852 |
| 18 Melpomene | .svg) | Die dolk van Melpomene en ’n ster | 1852 |
| 19 Fortuna | .svg) | Die wiel van geluk (fortuna) en ’n ster | 1852 |
| 26 Proserpina | .svg) | Proserpina se granaat en ’n ster | 1853 |
| 28 Bellona | .svg) | Die godin Bellona se sweep en lans | 1854 |
| 29 Amphitrite | .svg) | Die skulp van Amphitrite en ’n ster | 1854 |
| 35 Leukothea | .svg) | ’n Vuurtoringlig, die simbool van Leucothea | 1855 |
| 37 Fides | .svg) | Die kruis van geloof (fides) | 1855 |
In 1851, nadat die 15de asteroïde (15 Eunomia) ontdek is, het Johann Franz Encke ’n groot verandering aangebring aan die komende 1854-uitgawe van die Berliner Astronomisches Jahrbuch (BAJ, "Berlynse Astronomiese Jaarboek"). Hy het ’n skyf (sirkel), tradisioneel die simbool vir ’n ster, as ’n generiese simbool vir ’n asteroïde begin gebruik. Die sirkel is toe genommer in die volgorde van ontdekking om ’n spesifieke asteroïde aan te dui (hoewel hy ① aan die vyfde asteroïde, 5 Astraea, toegeken het) – vir die eerste vier het hy slegs hul bestaande ikoniese simbole gebruik. Sterrekundiges het gou dié metode gevolg, en die volgende asteroïde wat ontdek is (16 Psyche, in 1852) was die eerste een wat met sy ontdekking volgens sy nommer aangedui is. Psyche en ’n paar ander het egter ook ikoniese simbole gekry. 20 Massalia was die eerste een wat nie ’n ikoniese simbool gekry het nie, en ná die ontdekking in 1855 van 37 Fides is geen ikoniese simbole meer toegeken nie. Astraea se nommer is in dié jaar na ⑤ geskuif, maar die eerste vier asteroïdes is eers van die 1867-uitgawe af volgens hul nommers aangedui. Die sirkel is daarna in hakies verander, wat makliker was om te druk, en oor die volgende paar dekades soms weggelaat. Dit het tot die huidige gebruik aanleiding gegee.
Verkenning
Voor die eeu van ruimtereise is voorwerpe in die asteroïdegordel selfs deur die grootste teleskope slegs as ligpunte waargeneem, en hul vorms en terreine het ’n raaisel gebly. Die beste moderne grondgebaseerde teleskope en die wentelende Hubble-ruimteteleskoop kon ’n klein hoeveelheid besonderhede op die oppervlak van die grootste asteroïdes waarneem, maar selfs dan was hulle weinig meer as dowwe kolle. Beperkte inligting oor die vorm en samestelling van asteroïdes kan afgelei word van hul ligkurwe (die variasie in hul helderheid terwyl hulle roteer) en hul spektrale eienskappe, en hul grootte kan geraam word volgens die lengte van hul sterverduisterings (wanneer ’n asteroïde direk voor ’n ster verbybeweeg). Radarbeelde kan ook goeie inligting verskaf oor die grootte en die wentel- en rotasieparameters, veral vir naby-aarde-asteroïdes.
Die eerste nabyskote van asteroïde-agtige voorwerpe is in 1971 geneem toe Mariner 9 Phobos en Deimos, die twee klein mane van Mars, afgeneem het. Hulle is vermoedelik asteroïdes wat deur Mars in ’n wentelbaan aangetrek is. Op hierdie beelde kan die onreëlmatige, aartappelagtige vorms van die meeste asteroïdes gesien word, nes op latere foto's deur Voyager 1 en Voyager 2 van die klein mane van die gasreuse.
Die eerste ware asteroïde wat van naby afgeneem is, was 951 Gaspra in 1991, gevolg deur 243 Ida en sy maan, Dactyl, in 1993 – almal deur die Galileo-tuig op pad na Jupiter.
Die eerste tuig wat spesifiek asteroïdes afgeneem het, was NEAR Shoemaker, wat 253 Mathilde in 1997 afgeneem het voordat dit in ’n wentelbaan om 433 Eros gegaan en in 2001 eindelik op sy oppervlak geland het. Ander asteroïdes is ook in die 21ste eeu afgeneem deur tuie op pad na ander bestemmings.
In September 2007 het Nasa die Dawn-ruimtetuig gelanseer. Dit het van Julie 2011 tot September 2012 om 4 Vesta gewentel en wentel sedert 2015 om die dwergplaneet 1 Ceres. 4 Vesta is die tweede grootste asteroïde wat nog besoek is.
Op 13 Desember 2012 het China se wenteltuig Chang'e 2 binne 3,2 km van die asteroïde 4179 Toutatis verbygevlieg as deel van ’n uitgebreide sending.
Die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) het in Desember 2014 die Hayabusa2-tuig lanseer en beplan om monsters van 162173 Ryugu in Desember 2020 na die Aarde terug te bring.
Op 8 September 2016 het Nasa die tuig OSIRIS-REx na die asteroïde 101955 Bennu gelanseer en op 31 Desember 2018 het dit in ’n wentelbaan om Bennu gegaan. Die plan is om ’n monster van 60 g materiaal te neem en terug na die Aarde te bring.
Vroeg in 2013 het Nasa die beplanningsfases aangekondig van ’n sending om ’n naby-aarde-asteroïde vas te vang en in ’n wentelbaan om die Maan te plaas waar dit moontlik deur ruimtevaarders besoek sal word. Dit sal later teen die Maan bots. Op 19 Junie 2014 het Nasa aangekondig die asteroïde 2011 MD is ’n goeie kandidaat om deur ’n robotsending vasgevang te word, dalk in die vroeë 2020's.
Daar is al voorgestel dat asteroïdes gebruik word as ’n bron van materiale wat skaars of uitgeput is op Aarde of materiale vir die bou van ruimtehabitats.
Die ligging van Ceres (in die asteroïdegordel) in vergelyking met dié van ander liggame van die Sonnestelsel
Verwysings
Eksterne skakels
- Alfabetiese lys van kleinplanete (ASCII) (Kleinplaneetsentrum)
- Artikels oor asteroïdes in "Planetary Science Research Discoveries"
- ESA Space Situational "Awareness: Near-Earth Object Segment"
- JPL-webtuiste vir die waarneming van asteroïdes
- Nasa-webtuiste vir die waarneming van asteroïdes en komete
- "Near Earth Asteroid Tracking" (NEAT)
- Spaceguard Centre
Wikiwoordeboek het 'n inskrywing vir asteroïde.- Wiki Afrikaans
Wiki Commons het meer media in die kategorie Asteroïde. 
Hierdie artikel is vertaal uit die Engelse Wiki
This article uses material from the Wikipedia Afrikaans article Asteroïde, which is released under the Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 license ("CC BY-SA 3.0"); additional terms may apply (view authors). Inhoud is onderhewig aan CC BY-SA 4.0, tensy anders vermeld. Images, videos and audio are available under their respective licenses.
®Wikipedia is a registered trademark of the Wiki Foundation, Inc. Wiki Afrikaans (DUHOCTRUNGQUOC.VN) is an independent company and has no affiliation with Wiki Foundation.