A Kisbolygók melyek közül egy eltalálja a Földet és teljes sötétségbe burkolja.
A képen a Mars két kicsiny holdját (fent Phobos, lent Deimos) látjuk méretarányosan, két kisbolygó (balra Gaspra, jobbra Ida) társaságában.
 Az aszteroidák vagy kisbolygók többnyire a Mars és Jupiter közötti térségben keringő kődarabok. A kisbolygóövezet legfontosabb része a Naptól 2,2 - 3,3 CSE távolságban helyezkedik el. Számuk több mint százezerre tehető, össztömegük mégsem éri el a Holdét.
A kisbolygók osztályozása, Chiron, Ida, az első kisbolygók, táblázat.
- Az ismert kisbolygók átmérője 1000-től kevesebb mint 1 kilométerig terjed. Csupán 200 olyan kisbolygót ismerünk amelynek átmérője meghaladja a 100 km-t. 6000 aszteroida nevet is kapott.
- A nagyobb aszteroidák megközelítőleg gömb alakúak, sok kisebb testre az elnyújtott vagy szabálytalan forma jellemző. Közülük több, a gravitáció által lazán összetartott kettős vagy többes testként tűnik fel, másoknak pedig holdjaik lehetnek. Ilyen pl. az Ida kisbolygó, amelynek a Dactyl (1,6x1,2) a holdja.
- A Mars két szabálytalan alakú holdjának (amelyek jobban hasonlítanak a kisbolygókra, mint a nagyobb holdakra) a Phobosznak és a Deimosznak az átmérője: 22 illetve 12 km. De nem csak a Mars holdjai, hanem az óriásbolygók kis holdjai is inkább hasonlítanak az aszteroidákhoz, mint a nagyobb holdakhoz.
- A Jupiter gravitációs hatása a Naprendszer egyes területeit tisztára söpörte, miután kitérített onnan mindenféle keringő testet. Ennek eredményeként alakultak ki a felfedezőjükről elnevezett Kirkwood-rések, amelyekben nem találhatók kisbolygók. Ráadásul két kisbolygó-család (a trójaiak) még osztozik is a Jupiterrel keringési pályáján.
- A kisbolygók a napfényt verik vissza, de általában halvány objektumok. Egyedül a Vesta látható időnként szabad szemmel.
- A kisbolygók albedója 0,02-től (ami fekete tábláénál is kevesebb) 0,4-ig terjed. Színük és színképük alapján több különféle kisbolygó különböztethető meg:
- C-tipusúak: 75%-uk, sötét szénben gazdag, a szenes kondritokhoz hasonló test.
- S-tipusúak: 17%-uk, színük vöröses, fényvisszaverő képességük mérsékelt (albedójuk 0,1 - 0,22), magas a vas- és magnézium-szilikát tartalmuk.
- M-tipusúak: a legkisebb csoport, csaknem teljesen vas és nikkel elegyéből állnak.
- Néhány "kisbolygóval" számos probléma akad, ilyen pl. a Chiron (nem tévesztendő össze a Charonnal, ami a Plútó holdja), amelynek a pályája a Szaturnusz és az Uránusz között van. Besorolása nagyon nehéz, mivel egyes tulajdonságaival a kisbolygókra, másokkal az üstökösökre, vagy éppen a Kuiper-öv objektumaira hasonlít. Most leginkább az üstökösökhöz lehetne hasonlítani.
A 243Ida és a 951Gaspra az egyetlen két kisbolygó, amelyet közelről tanulmányoztak. Róluk a Galileo űrszonda készített felvételeket.
Ida 
 Az Ida kisbolygót a Galileo űrszonda 1993. 08. 28-án közelítette meg 2400 km-re, de az adatok a rádiókapcsolatot biztosító antenna hibája miatt csak lassan érkeztek meg. A képek kb. egyharmadán látszik az Ida holdja a Dactyl, a maga 1,6x1,2 kilométerével. A képek elkészítési ideje az Ida 4,63 órás forgásidejének több mint a felét tette ki, így megszerkeszthették az Ida alakját. A Dactyl a felvételek idején kb. 100 km-re volt az Idától. Mozgásából megbecsülhették az Ida tömegét. Ezen adatokból az Ida sűrűségére 2,2 - 2,9 g/cm3 közötti értékre lehet következtetni. Mind az Ida, mind a Dactyl tele van kráterekkel. A Dactyl felfedezése bizonyította, de előtte még a Castalia és a Toutatis kisbolygók radarképei is mutatták, hogy kettős kisbolygók is lehetnek. (Fényképük alapján több százról gondolták ezt, azonban nem tekintették bizonyítottnak a kérdést.)
 Toutatis  Castalia, + felszíne
 Az Ida részlete és a Dactyl  Dactyl
 Gaspra
Most a Naprendszer különböző égitestjein található kráterek között keresték a kettős kisbolygók becsapódásának a nyomát, és találtak is ilyen krátereket.
Az első kisbolygók
- Az első kisbolygót 1801. január 1-én Giuseppe Piazzi olasz csillagász fedezte fel, melyet Szicília védőistennőjének tiszteletére Ceresnek nevezett el. Gauss német matematikus pályaszámításai szerint a Ceres bolygópályán halad, amely teljes egészében a Mars és a Jupiter útvonala között húzódik.
Több csillagász is arra gondolt, hogy megkerült a hiányzó bolygó, amely 2,8 CSE-re kering a Naptól és amelynek létére a Titius-Bode szabály alapján következtettek. E bolygót azután kezdték el keresni, hogy 1781-ben felfedezték az Uránuszt, és az beillett a Titius-Bode szabály jósolta helyre, de még mindig maradt hely, amit a Ceres betöltött. Később a Ceres kisbolygó az 1-es számot kapta és egyben ez a legnagyobb is.
Nagy meglepetést keltett 1802-ben, amikor Heinrich Olbers bejelentette, hogy ő is talált egy gyorsan mozgó 7 magnitúdós objektumot, amelyet Pallasnak nevezett el. Az új égitest a Cereséhez hasonló pályán kering a Nap körül.
1804-ben fedezték fel a harmadik kisbolygót, a Júnót, 1807-ben pedig a negyediket, amely a Vesta nevet kapta. Azóta évenként meglehetősen sokat fedeznek fel.
- A névadás joga általában a felfedezőt illeti. Ezért (ellentétben a régebbi mitológiai elnevezésekkel) az újabb nevek általában a felfedező ízlését és érdeklődési körét tükrözik. Így fordulhatott elő például, hogy McCartney és Clapton is csatlakozott Mozart és Debussy társaságához. Vagy vegyük Palisa olasz csillagászt, aki a 250-es számú aszteroidát fedezte fel, a névadás jogát pedig 50 fontért eladta Albert von Rotschild bárónak, aki felesége után a kisbolygót Bettinának nevezte el. (1995-ben Szentmártoni Béla kaposvári amatőrcsillagászról is neveztek el egy kisbolygót.)
- Ezen kicsiny bolygószerű testek még közepes méretű távcsövekkel vizsgálva is csillagokhoz hasonló, pontszerű fényforrásoknak tűnnek, nem pedig bolygóknak, Sir William Herschel az aszteroida, azaz "csillagszerű" nevet adta nekik.
Kisbolygók táblázata
Az összehasonlítás kedvéért az alábbiakban néhány kisbolygót és üstököst sorolunk fel. No. Név Távolság Sugár Tömeg Felfedező Dátum
(000 km) (kg)
---- --------- -------- ------ ------- ---------- -----
2062 Aten 144514 0.5 ? Helin 1976
3554 Amun 145710 ? ? Shoemaker 1986
1566 Icarus 161269 0.7 ? Baade 1949
951 Gaspra 205000 8 ? Neujmin 1916
1862 Apollo 220061 0.7 ? Reinmuth 1932
243 Ida 270000 35 ? ? 1880?
2212 Hephaistos 323884 4.4 ? Chernykh 1978
4 Vesta (kép) 353400 263 2.38e20 Olbers 1807
3 Juno 399400 123 ? Harding 1804
15 Eunomia 395500 136 ? De Gasparis 1851
1 Ceres 413900 457 1.17e21 Piazzi 1801
2 Pallas 414500 261 2.18e20 Olbers 1802
52 Europa 463300 156 ? Goldschmidt 1858
10 Hygiea 470300 215 ? De Gasparis 1849
511 Davida 475400 168 ? Dugan 1903
911 Agamemnon 778100 88 ? Reinmuth 1919
2060 Chiron 2051900 85 ? Kowal 1977
(a távolság a Napig értendő)
 ... Shoemaker-Levy 9 ... kisbolygók ... meteorok és meteoritok ... 
|
|
| |
|
|
| |
A nemrég felfedezett Apophis nevű aszteroida nagy valószínűséggel nem csapódik a Földnek, de számos más, még fel sem fedezett égitest okozhat akár teljes pusztulást bolygónkon. A becsapódásokat sem előre jelezni, sem elhárítani nem tudjuk, a következmények készületlenül érik az emberiséget. |
|
| |
|
|
| |
Magyarországnyi területet tarolna le a meteorit.
Kutatók tavaly óta kísérnek figyelemmel egy 390 méter átmérőjű kisbolygót, amely 31 év múlva a Földnek csapódhat. Az égitestet találóan Apophisnak keresztelték, aki a görög mitológiában a pusztulás és gonoszság szelleme, és sötétségbe akarja taszítani a világot.
A legutóbbi számítások szerint 31 év múlva, péntek 13-án éri el a Földet. Bár ennek kicsi a valószínűsége, bolygónk mégis állandó veszélynek van kitéve. Igaz, a technikai feltételek adottak, egyelőre mégsincs a gyakorlatban kipróbált módszer egy, a Föld felé száguldó égitesttel való esetleges ütközés elhárítására.
- Ha az Apophis a Földnek ütközne, Magyarországnyi területet tarolna le - mondta Sárneczky Krisztián, a Magyar Csillagászati Egyesület munkatársa. - Ha óceánba csapódna, akkor főleg a part mentén okozna 50-100 méteres szökőárt, de ennek esélye csak 1:10 000-hez. Hogy tényleg elkerül-e bennünket, csak 2029-ben fogjuk megtudni. Ekkor már szabad szemmel is látni lehet a Földről. De még néhány tízezer olyan kisbolygó létezik, amelyeket nem ismerünk - magyarázta Sárneczky, akinek Célpont a Föld című könyve részletesen foglalkozik a bolygónkat a múltban és a jövőben érintő kisbolygókról.
TARTALOMJEGYZÉK
BEVEZETÉS
Alkalmazott rövidítések
1. A KISBOLYGÓK ÁLTALÁNOS TULAJDONSÁGAI
1.1. Fizikai jellemzõk
1.2. A kisbolygók katalogizálása
2. A MÉRÉSEK
2.1. Az objektumok kiválasztása
2.1.1. Asztrometria
2.1.2. Fotometria
2.2. Az értékelhetõ mérések elõfeltételei
2.3. Alkalmazott mûszerek és méréstechnikák
2.3.1. Mûszerek
2.3.2. Méréstechnikák
3. ASZTROMETRIAI EREDMÉNYEK
3.1. Néhány érdekesebb objektum
3.2. Felfedezéseink
4. A KISBOLYGÓK FOTOMETRIÁJA
4.1. Néhány elméleti megfontolás
4.2. Modellezés a fénygörbék alapján
4.3. Egy új módszer a forgásvektor meghatározására
4.4. A módszer tesztelése
4.5. Megfigyelési eredményeinkbõl
ÖSSZEFOGLALÁS
Köszönetnyilvánítás
A dolgozat témájához kötõdõ saját publikációk
IRODALOMJEGYZÉK |
|
A világűrből évente, átlagosan 20 ezer tonna meteorikus anyag záporozik bolygónkra. Ennek egy része látványos fénycsíkot húz az égen, majd elporladt, apró szemcséi lassan ülepednek ki a légkörből a felszínre. A világűrből érkező legkisebb részecskék nem is villannak fel az égen, ezek már a ritka felsőlégkörben lelassulnak és szintén kiülepednek. Az óceánok mélyén, közel folyamatosan keletkező üledékek vizsgálatával tehát a bolygónkra záporozó anyag időbeli változását is rekonstruálhatjuk.
Ken Farley (SWRI) és a CALTECH, valamint a cseh Károly Egyetem munkatársai különböző korú óceáni üledékekben mérték a 3-as héliumizotóp eloszlását. Mivel a kérdéses izotóp elsősorban meteoritokban jut bolygónkra, a világűrből hulló anyag mennyiségére is lehet belőle következtetni.
Méréseik alapján az Indiai- és az Atlanti-óceánban, két egymástól távoli (és ezért független) ponton, egyszerre nőtt meg az izotóp gyakorisága: koncentrációja erős emelkedésnek indult, mintegy 8,5 millió éve, az átlagos mennyiség közel négyszerese halmozódott fel belőle, majd közel 1,5 millió év alatt csökkent vissza a korábbi szintre. A többletet egy meteorzápor okozhatta, amely az egyik legnagyobb ilyen esemény lehetett az elmúlt 80 millió évben.
Egy ilyen intenzív meteorbombázás egyik lehetséges kiváltó oka egy kisbolygó széttöredezése a Naprendszerben. Ekkor hirtelen nagy mennyiségű, mikrométeres szemcseméretű por kerül a bolygóközi térbe, amelynek egy része, különböző folyamatok révén a Földhöz is eljut.
A számítógépes szimulációk alapján, a fenti megfigyelések jól összeegyeztethetők egy, a Mars és a Jupiter pályája között mozgó, kb. 150-200 km-es kisbolygó feldarabolódásával. A feltételezett egykori égitestre jelölt is van, amelynek nagyobb töredékei ma is a kisbolygó övben keringenek. Ezek hasonló megjelenésű és pályájú objektumok, amelyek feltételezett széttört szülő égitestét nevezik Veritas kisbolygónak. A Veritas kb. 8,5 millió évvel ezelőtti szétrobbanása sok port termelt, amiből bolygónkra is jutott. Ez lehetett az elmúlt 100 millió évben a legnagyobb ilyen szétdarabolódási esemény a kisbolygóövben.
A 3-as He-izotóp gyakorisága a vizsgált üledékekben. Függőlegesen a bolygónkra hulló anyag fluxusa látható 10-15 mol/cm2/1000 évben (balra), emellett relatív nagyságrendben ábrázolva (jobbra), míg vízszintesen az idő látható millió évben (fotó: SWRI, Farlez et al.)
Néhány éve már azonosítottak egy hasonló, de kisebb eseményt. Eszerint kb. 5,8 millió évvel ezelőtt, egy kb. 25 km átmérőjű aszteroida darabolódott fel a kisbolygóövben. William F. Bottke, Luke Dones, és Harold Levison (SWRI) a 832-es sorszámú, Karin kisbolygóhoz hasonló pályán keringő égitesteket vizsgálták. Itt összesen 13 objektum mozgását az időben visszafelé modellezve rámutattak, hogy azok mintegy 5,8 millió évvel ezelőtt, közel azonos pályán voltak. Eszerint akkor törhetett szét az "ős-Karin" kisbolygó, és kezdtek el távolodni egymástól a darabjai. Ez azonban nem váltott ki, a fentihez hasonlóan erős meteorhullást a Földön.
Jelenleg, évente átlagosan 20 ezer tonnányi meteorikus por rakódik bolygónkra, de időnként (pl. a Veritas eseményhez hasonló alkalmakkor) ennek többszöröse is lehet. Korábban már sokszor találtak olyan rétegeket, amelyek egykori becsapódásokból származó anyagot tartalmaztak. Leghíresebb közülük a földtörténeti kréta és tercier (harmadidőszak) határon húzódó iridiumréteg - azonban ezúttal sikerült először egy ilyen réteget egy világűrbeli konkrét eseményekhez kapcsolni. |
|
A Trójai kisbolygók a Jupiterrel közel azonos pályán keringenek a Nap körül, a Nap felől nézve 60 fokkal az óriásbolygó előtt és mögött haladva. Viszonylag halvány objektumok, ezért nehéz őket tanulmányozni. Egyes feltételezések szerint számuk nagyságrendileg megközelítheti a fő-kisbolygóövben lévő társaikét - tehát fontos égitestcsoportot képviselnek.
Ezúttal a Keck Obszervatóriumból, egy viszonylag új módszerrel tanulmányozták egyik képviselőjüket. Az úgynevezett lézeres műcsillagot használó adaptív optikai technológia a korábbiaknál részletesebb képek készítését teszi lehetővé a Földről. A módszer lényege, hogy a távcső adaptív optikájának felülete folyamatosan alkalmazkodik a változékony légköri állapotokhoz és a turbulenciákhoz, így képes azok torzító hatását csökkenteni. A turbulenciák jellegének azonosításához azonban a vizsgált égterülethez nagyon közel egy viszonylag fényes csillag szükséges. Mivel utóbbi nem áll mindig rendelkezésre, a légkör magasabb rétegeiben lézerrel hoznak létre egy fényforrást - ez a műcsillag. Segítségével az égbolt bármely részén nagy pontossággal lehet a légkör okozta torzulásokat azonosítani, és az adaptív módszert alkalmazni.
A 617-es sorsszámú Partoclus kisbolygó egy viszonylag nagy méretű tagja a Trójaiak csoportjának. Sokáig egy kb. 150 km átmérőjű, magányos égitestnek tartották, de 2001-ben a Gemini teleszkóppal végzett megfigyelések rámutattak, hogy valójában két aszteroidából áll. Egy 76 és egy 70 km-es objektumot tartalmaz, amelyek 680 km-re keringenek egymás körül 4,3 napos periódussal. Feltehetőleg egy nagyobb égitest kettészakadásával jöttek létre, amelyet talán a Jupiter árapály ereje tépett darabokra. A páros dinamikai szempontból a földközeli kisbolygóknál megfigyelt, kettős aszterioidákra emlékeztet, amelyet a Föld, a Vénusz vagy a Mars árapály ereje szakított szét, amikor túlságosan közel haladtak el mellette.
A Mauna Keán található Keck Obszervatóriumból a 10 méteres Keck II. teleszkóppal és annak NIRC2 detektorával vizsgálták a Patroclust a közeli infravörös tartományban. A 2004 novemberében és 2005 májusában készült megfigyeléseket egy nemzetközi kutatócsoport végezte, Franck Marchis (University of California, Berkeley) vezetéséve. Céljuk a két aszteroida fizikai jellemzőinek minél pontosabb megállapítása volt. Kiderült, hogy sűrűségük mindössze 0,8 g/cm3 körüli, azaz kisebb a vízjégnél. Eszerint anyaguk az üstökösmagok laza, leginkább a porózus hóra emlékeztető anyagához hasonlíthat, ahol a térfogat felét-harmadát üregek teszik ki. A korábbi elgondolások alapján a Trójai kisbolygók, a velük szomszédos fő-kisbolygóövben keringő társaikkal együtt születtek - tehát "átlagos" kisbolygóknak tekinthetők. A Patroclus kis sűrűsége azonban arra utal, hogy anyaga inkább nagyobb naptávolságban állt össze, nagyjából abban a régióban, ahol az üstökösmagok születnek.
Fantáziarajz a Partoclus párosról (fotó: F. Marchis, J. Berthier, P. Descamps, D. Hestroffer, F. Vachier, C. Clergeon, I. de Pater)
A Patroclusnál tehát a sűrűség arra utal, hogy anyaga az üstökösmagokéhoz hasonló, és ezért mai helyénél távolabb keletkezett. A születési és jelenlegi helyzete közti különbséget az is alátámasztja, hogy kettős objektum, ami alapján a Jupiterhez egykor igen közel haladt el. Mindezek együttesen arra utalnak, hogy nem a Trójai kisbolygók mai térségében jött létre. Elképzelhető, hogy egykor a Naphoz közelebb vándorolt és a Jupiter által befogott Kuiper-objektumokkal van dolgunk. Mindezen felül a Naprendszer születésének kezdeti, kb. 500-650 millió évben, az enyhén kifelé vándorló óriásbolygók is közreműködtek a mai helyzet kialakításában. Ha ez a többi Trójai kisbolygóra is igaz, akkor azok kialakulására új magyarázat szükséges. | |
AJÁNLOM AZ OLDALT
